DE1962050B2 - Absorptions-kaelteanlage und verfahren zum betreiben derselben - Google Patents

Description

3. Kälteanlage nach Anspruch 1 oder 2, da- Wasser zugeführt wird.

durch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsspiegel Zur Behebung dieser Schwierigkeiten ist es im allin beiden Sammelbehältern (52, 85) bei der vor- gemeinen erforderlich, die Mindesttemperatur des bestimmten Umgebungstemperatur des Absorbers 45 der Anlage durch den Kühlturm zugeführten Kühl-(12) gleich hoch ist und daß bei einer Volumen- wassers zu regeln. Zu diesem Zweck wird der Kühldifferenz der Flüssigkeiten in den Sammelbehäl- turm mit einem KUhlturm-Nebenstromventil und tern (52, 85) ein Überlauf von einem zum ande- einer Nebenstromregelung ausgestattet, so daß das ren Behälter durch die Dampfdruckregelleitung Kühlwasser im Bedarfsfall im Nebenstrom an dem (100) erfolgt. So Kühlturm vorbeigeführt werden kann, um einen sehr

4. Kälteanlage nach einem der Ansprüche 1 starken Temperaturabfall des dem Absorber zugcbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmit- führten Kühlwassers zu verhindern.

tel atmosphärische Luft ist. Da für eine derartige Anordnung kostspielige Ven-

5. Kälteanlage nach einem der Ansprüche 1 tile in Verbindung mit einer Regeleinrichtung erforbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom 55 derlich sind, istes offensichtlich wünschenswert, die Wärmetauscher (18) zum Verdampfer (15) rück- Notwendigkeit einer geregelten Kühlwassertempeführende Leitung (95) über eine Nebenschlußlei- ratur nach Möglichkeit auszuschalten. Es ist weitertung (97) mit dem Kondensatsammelröhr (67) des hin bekannt, daß sich durch die Ausscheidung der Kondensators (U) verbunden ist, durch die eine Beschränkung auf eine Mmdestküblwasser-Tempera' kleine Menge des vom Wärmetauscher (18) zum 60 tür ein verbesserter Wirkungsgrad der Anlage bei Verdampfer (15) rückströmenden Absorptions* niedrigen Außentemperaturen erzielen läßt, da die mittellösung enthaltenden Kältemittels dem vom Wärme der Anlage dann bei niedrigeren Tempera-Kondensator (11) zum Verdampfer (15) strömen« türen abgegeben werden kann. Wie bekannt, wird den Kältemittelkondensat beunisehbar ist, um ein sich ein großer Vorteil dadurch ergeben, wenn die Gefrieren des Kältemittelkondensats zu verhin- 65 lüftgekühlten Absorber und Verdampfer eines dem. Lithiumbromid-Wasser-Absorptioas-Kaltesysteins im

Freien aufgestellt werden könnten. Da jedoch die Möglichkeit eines plötzlichen Abfalls der Außentem-

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peratur gegeben ist, werden die vorstehend beschriebenen ScfcsaaerjgMösi bei taöjgßkä&iten Anlagen nocäiwesentäich gesteigert

Ein weiterer bei Absorptkae-Käfieaolagen ze beobachtender Nachteil besteht darin, daß der Verdampferdruck bei der Inbetriebnahme der Anlage plötzlich unter dem üblicfeen Betriehstäruck abfällt «as ein unerwünschtes Absinke« der Venlampiertemperater zur FbSge bat Zar Vuraefefang dieses Mangels wurden auf diese Verdaiepiertemperaturen ansprechende Oberwachtmgsgerate verwendet, die die Anlage abschalteten, um eine Eisbfldung im Yadampfer za verhindern. Um diese ν&Μ aufwendigen Vorkehrungen zn vermeiden, ist es bekannt, dem bei der Inbetriebnahme auftretenden Temperaturajiall im Verdampfer dadurch zu begegnen, daß beim Anlauf der Anlage AbsorptionsnnttellösBng in den Verdampfer eingeführt wird, so daß die Verdampfertemperator langsam in dem Maße abnimmt wie die Absorptionsmittellösung den Verdampfer wieder verläßt. Wenn der normale Betriebszustand erreicht ist wird dem Verdampfer zur Regelung des Kältemittcldampfdrucks keine Absorptionsmittellösung mehr zugeführt.

Es ist ferner bekannt dem Verdampfer oder irgendeiner anderen Stelle der Anlage Absorptionssalz zuzuführen, um eine Eisbildung zu vermeiden oder bereits gebildetes Eis aufzutauen. Hierbei soll die zugefügte Absorptionslösungsmenge verhältnismäßig gering bleiben, damit die im Verdampfer zur Verdampfung gelangende Flüssigkeit das Absorptionsmittel nur in so schwacher Konzentration enthält daß der Dampfdruck der Lösung nur wenig beeinträchtigt wird. Wie noch ersichtlich werden wird, steht dies im Gegensatz zur Erfindungslehre.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Absorptions-Kälteanlage zu schaffen, bei der als Absorptionsmittel eine Salzlösung eines Lithiumhalogens und als Kältemittel Wasser verwendet werden kann und bei der ein mit atmosphärischer Luft gekühlter Absorber und Kondensator verwendet oder mit nicht geregelten Kühlwassertemperaturen gearbeitet werden kann.

Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß bei der eingangs erwähnten Absorptions-Kälteanlage dadurcü gelöst daß eine während des Kühlbetriebs der Anlage wirksame auf einer Abweichung von einer vorbestimmten Umgebungstemperatur des Absorbers ansprechende Verdampferdruck-Regeleinrichtung vorgesehen ist, die das im Verdampfer befindliche Kältemittel bei einer Abnahme der Umgebungstemperatur mit Absorptionsmittellösung verdünnt und bei einer Zunahme der Umgebungstemperatur konzentriert und die Verdampfertemperatur im wesentlichen konstant hält.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Anlage wird der Kältemitteldampfdruck im Verdampfer während des Betriebes der Anlage ständig in Abhängigkeit von der Absorberumgebunptemperatur geregelt, um die Verdampfertemperatur im wesentlichen konstant zu halten. Der hierdurch erzielte Fortschritt dürfte ohne weiteres einleuchten, da diese • Anlage bei veränderlichen Kühltemperaturen des Absorbers und Kondensators einwandfrei arbeitet, was bisher nicht deutlich war. Die durch die Erfindung erzielten Vorteile werden mit einfachsten Mitteln erreicht, wobei sich gegenüber den bekannten Anlagen neben der besseren Wirkungsweise noch dnc erhebliche Senkung der Stellungskosten ergibt

Die bevorzugte AqsfüJurOTgsiQim des Erfindungsgegenstandes sieht vor, daß die Verdanqjferdruck-

S sssdeinrlchtung ränpp in der vom Auslaß des Absorbers zum Austreiber fahrenden Leitung angeordpefeen Sammelbehälter für verdünnte AbsorptionsmrttfjlögiiTig vsxd einem ία der von Auslaß des Verdampfers über einen eine ^"hflast darstellenden

vt Wärmetauscher zum Verdampfer rwdkfiTfcTfrrc^gft Leitung angeordneten Sammelbehälter Sr kaltes flüssiges Kältemittel sowie eine die beiden Sammelbehälter verbindende, einen VohTTmsuainsglftititf in beiden

Behältern und damit eine Änderung der Kjfltfamitfelzusammensetzung bewirkende Dampfdruckregelleitung aufweist

Die Konzentrierung bzw. Verdünnung des Kältemitteis, je »MirfoHmi, ob die umgebungstemperatur am Absorber abfällt oder ansteigt kann hierbei in einap fachster äußerst vorteilhafter Weise dadurch erreicht werden, daß der Flüssigkeitsspiegel in beiden Sammelbehältern bei der vorbestimmten Umgebungstemperatur des Absorbers gleich hoch ist und daß bei einer Volumendifferenz der Flüssigkeiten in den as Sammelbehältern ein Überlauf von einem zum anderen Behälter durch die Dampfdruckregelleitung erfolgt.

Vorzugsweise wird als Kühlmittel gemäß der Erfindung atmosphärische Luft verwendet wobei die bisher üblichen aufwendigen Kühltürme in Fortfall kommen und der Absorber und der Kondensator im Freien aufgestellt werden können.

Um ein durch Entspannung verursachtes plötzliches Gefrieren des Kältemittelkondensats zu vermeiden, sieht die Erfindung weiterhin vor, daß die vom Wärmetauscher zum Verdampfer rückführende Leitung über eine Nebenschlußleitung mit dem Kondensatsammelrohr des Kondensators verbunden ist, durch die eine kleine Menge des vom Wärmetauscher zum Verdampfer rückströmenden Absorptionsmittellösung enthaltenden Kältemittels dem vom Kondensator zum Verdampfer strömenden Kältemittelkondensat beimischbar ist

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen-Standes soll nunmehr an Hand der Zeichnungen beschrieben werden. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise im Schnitt schematisch dargestellte Absorptionskälteanlage gemäß der Erfindung und

F i g. 2 die Absorptionslösungskonzentration, die Kältemitidkonzentration und die Betriebstemperaturen der Anlage an Hand eines Enthalpie-Konzentrationsdiagramms bei Verwendung von Lithiumbromid als Absorptionsmittel und Wasser als Kälte-SS mittel.

Die Erfindung wird an Hand eines bevorzugte! Ausführungsbeispieles beschrieben, bei welchem eir zweistufiger adiabatischer Kältemittelverdampfer unc ein zweistufiger, luftgekühlter Absorber zum Kälte· betrieb verwendet werden. Die Erfindung läßt siel jedoch auch auf Systeme anwenden, die eine belie bige Anzahl von adiabatisehen oder nichtadiabati sehen Verdampferstufen aufweisen.

Bei der dargestellten Anlage ist das bevorzugt« Kältemittel Wasser und das bevorzugte Absorptiöfl| mittel eine wäßrige Lithiujsibromidlösung, ifev*** auch andere Kombinationen von Absorb-**"¹ und Kältemittel, insbesondere solche, die

fialog6nsalz erifhalten,^ari'SteÜe deihierverwendetfciJ Kombination zur Anwendung kommen können;'In

sung oezei

In entsprechender Weise wird reines Wasser als »konzentriertes Kältemittel« und Lithiumbromid enthaltendes Wasser als »verdünntes Kältemittel« bezeichnet. Der Absorptionsmittellösung kann ein zur Verbesserung des Wärmetauschers dienendes Zusatzmittel, wie z. B. 2-Äthyl-n-Hexanol, zugesetzt werden.

Die in der Zeichnung dargestellte Anlage besteht aus einem Austreiber 10. einem Kondensator 11. einem Absorber 12 mit einer Niederdruckstufe 13 und einer Hochdruckstufe 14, einem adiabatischen Verdampfer IS mit einer Stufe 16 niedriger Temperatur und einer Stufe 17 hoher Temperatur, einem zur Luftkonditionienmg dienenden Wärmetauscher 18 und einem Lösungswärmetauscher 19. Der Wärmetauscher 18 bewirkt einen Wärmeaustausch von Eigenwärme zwischen dem kalten flüssigen Kältemittel und der zur konditionierenden Luft, wenn die Anlage auf Kälteerzeugung eingestellt ist. Bei diesem Betrieb dient der Wärmetauscher 18 zur Absorption von Wärme. Der Wärmetauscher 18 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit Fernbedienung dar, der sich für das hier dargestellte adiabatische Verdampfersystem eignet Wenn ein nichtadiabatischer herkömmlicher Verdampfer verwendet wird, kann der Wärmetauscher 18 innerhalb des Verdampfers angeordnet sein.

Der Austreiber 10 weist ein Gehäuse 22 mit mehreren dasselbe dcstzenden Flammrohren 23 auf. Heiße, z.B. durch einen Brenner24 erzeugte Gase durchströmen die Flammrohre 23. Oberhalb der Flammrohre befindet sich ein Abgassammler 25, der mit einem Abgasabzug verbunden ist Andererseits kann auch eine andere Art Austreiber, der z. B. mit Dampf oder heißem Wasser beheizt wird, verwendet werden.

Schwache Absorptionsmittellösung wird dem Austreiber 10 zugeführt und in diesem gekocht, um während des Kühlbetriebes die Lösung zu konzentrieren. Die dabei erhaltene starke Absorptionsmittellösung gelangt daaa dsrch die Rohrleitung 28 und die Gehäuseseite des Wärmetanschers 19 zn der Pumpe 29, die sie über eine Rohrfehnng 3Θ in ein Niederdruck-

I Hmn«miiMurtintir ΛΛ [WUU)JI, OBS SKS am Olicicti Bade der Niederdrocksöife 13 des Absorbers 12 be-

Die

mehreren

Nieiuicfc-Abs 13 besteht aus senkt edit angeordneten und mit Kuhlh Abhh

raipen versehenes Absofber-Wärmetauschrohren 34, die an iwen oberen Eaden durch das Niederdruck-DampfsaBmeiroar 33 end as ihren unteren Enden durch ein edadt efc-FfesigfaatssaBTOelrohr 35 vernden said. Die in die oben offenen Enden der AbsberiO 34 äberfBeBeade starke Lösung strömt entlang der Innflächn der Absorberrohre nach ratten und oe dabei ^<*^pn darin befindlichen KäTtemfttekfarapf. Die Absorptis me wird an die Umgebungstoft abgegeben, die mittels eines Axialffifters 36 aber die anderen Oberflächen der Absorbenohre 34 geblasen wird. Durch die Absorption des in den Rohren 34 enthaltenen Kaltemittel- ver ^? äuf-

dampfes ^!wir^äie;A^lbs^rjbtiorismitteUösühg etwas ver- ämk, fco d^Wmi^^if¹'~'ⁱ^^&iy~⁴'^ie~^ii&ii"^!-^v* Losung ,eine mit

durch ein SmhpfiroS 3V^f^mlm?n¥ch αοαΤεέ-imten' AFscmiutt^S In emHÖ^cMc&Dampf-

flrere mit Kühlrippen versehene senkrechte Absorber-

xo Wärmetauschrohre 43 auf, die an ihren oberen Enden durch das Hochdruck-Dampfsammelrohr 42, und an ihren unteren Enden durch ein Hochdruck-Flüssigkertssammelrohr 44 miteinander verbunden sind. Die Absorptionsmittellösung mittlerer Konzentration

iS strömt über die oben offenen Enden in die Absorberrohre 43 und fließt entlang den Innenflächen der Absorberrohre nach unten, wobei sie den darin befindlichen Kältemitteldampf absorbiert. Die bei dem Absorptionsvorgang frei werdende Wärme wird von der

so Hochdruck-Absorberstufe 14 an die Umgebungsluft abgegeben, die mittels eines Axiallüfters 45 über die Außenflächen der Absorberrohre 43 geblasen wird. Die durch die Absorberrohre 43 nach unten fließende Absorptionsmittellösung wird durch die Ab- sorption des darin befindlichen Kältemitteldampfes weiter verdünnt, so daß die fan Hochdruck-Flüssigkeitssammelrohr 44 gesammelte Absorptionsmittellösung ein geringes Absorptionsvermögen aufweist Die schwache Lösung fließt von dem Hochdruck- Flüssigkeitssammelrohr 44 durch ein Siphonrohr 46 mit einem nach oben gekrümmten Abschnitt 47 und durch die Rohrleitung 51 in einen Behälter 52. Die schwache Lösung gelangt von dem Behälter 52 durch die Rohrleitung 53 zur Pumpe 54, von der sie durch die Rohrleitung 55 und das Rohrbündel des Lösungs-Wärmetauschers 19 über eine sich aufwärts erstrekkende Rohrschleife 56 und eine Rohrleitung 57 in den Austreiber 10 gepumpt wird, um in diesem erneut konzentriert zu werden.

Im Austreiber 10 wird durch Kochen der Absorptionsmittellösung Kältemitteldampf erzeugt. Der Kältemitteldampf gelangt vom Austreiber 10 durch die Kältemitteldampfleitung 60 zu dem Kondensator 11. In der Kältemitteldampfleitung 60 sind eine sich aufwärts erstreckende Rohrschleife 61 und eine sich abwärts erstreckende Rohrschleife 62 vorgesehen, in denen sich während des Kühlbetriebes keine Flüssigkeit befindet. Mittels einer Nebenschlußleitung 63 wird im oberen Abschnitt der Rohrschleife 56 ein

So Druckausgleich mit der zum Konden 11 führenden Rohrleitung 66 hergestellt

Der Kondensator 11 weist mehrere senkrechte, mit Kühlrippen versebene Rohre 66 auf, die an Siren oberen Enden durch em Kältemitteldampf-

SS sammelrohr 65 and an ihren unteren Enden durch em KähemitteftoHdensat-Shr 67 miteinander verbanden sind. Der Kondensator 11 ist vorzugsweise so angeordnet, daß ihm die über die Rohre des Absorbers 12 strömende Luft zugeführt wird, so daß

die Axiallüfter des Absorbers gleichzeitig dazu dienen, Kühlluft auf den Kondensator zn richten. Das im Kondensator gedete Känenritteknat gelangt von dem Sammelrohr 67 durch eine Kondensatleitung 68 mit einer sich abwärts erstreckenden Rohr-

Qs schleife 69 zur Hochtempfe 17 des adiabatischen Katemitte !rf ers 15.

Die Hochtepert-Veniye 17 besteht aus einem Gehäuse 74 nrit einem ge-

m kl ja A al te R \

17 fünrtjetne j^
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,menden Käl Abschrefclojn

eigneten Füllmaterial, durch das die Masse und die zum Wärmeübergang,dienende Oberfläche vergrößert werden. Von \ ώΐ lHochtemperatu"r^erdajnpfeistufe

17 fürtt j^ifpfleitung$6 zu dem.Dainpfsam-

chdruck^bsorbJrstufei4..>,Eine urchjdie ^erdampferstufe*!? strös^wird verdampft, wodurch eine e^ibngen; Kaitemiltek ,erfolgt. Das abgrachreckte^ltirhitteEgelängt ,überfeine*. Kältemittelleitung 78, die eine sich abwärts erstreckende Rohrschleife 79 aufweist, von der Hochtemperatur-Verdampferstufe 17 zur Kühlverdampferstufe 16.

Die Niedertemperatur-Verdampferstufe 16 weist vorzugsweise ein Gehäuse 80 mit einem geeigneten Füllmaterial 81 auf und steht über eine Kältemitteldampfleitung 82 mit dem Dampfsammeirohr 33 des Niederdruckabsorbers 33 in Verbindung. Wie bei dei vorhergehenden Stufe wird in der Niedertemperatur-Verdampferstufe 16 eine kleine Kältemittelmenge verdampft, wodurch das übrige, durch diese Stufe ao hindurchgehende Kältemittel abgeschreckt wird. Insgesamt braucht nur etwa 1⁰O des gesamten, durch den adiabatischen Verdampfer 15 strömenden Kältemittels verdampft zu werden, um eine ausreichende Abschreckung der übrigen 99°/o zu bewirken. Bevor- as zugterweise wird ein adiabatischer Verdampfer verwendet, in welchem eine Abschreckung des Kältemittels erfolgt und keine Wärme von außen zugeführt wird; gewünschtenfalls kann jedoch auch ein herkömmlicher ein- oder mehrstufiger Verdampfer mit einem zur Wärmeabsorption dienenden Wärmetauscher verwendet werden.

Das kalte Kältemittel gelangt dann von der Niedertemperatur-Verdampferstufe 16 durch die Kältemittelleitung 84 in den Kältemittelbehälter 85. Vom Kältemittelbehälter 85 gelangt das kalte Kältemittel durch eine Kältemittelleitung 86 zur Pumpe 87 und wird von dieser durch eine Rohrleitung 88 in das Einlaßsammeirohr 90 des Wärme absorbierenden Wärmetauschrohres 18 gepumpt. Der Wärmetauscher

18 kann eine aus Gebläse und Rohrschlange bestehende Luftkonditionierungseinheh aufweisen mit einem Einlaßsammeirohr 90, einem Auslaßsammelrohr 91 and einem Axiallüfter 92, der dazu dient, die zu konditionierende Luft durch die in einen Kanal 93 ein- gebaute Konditionierungseinheit zu drücken. Der Wärmetauscher 18 bringt kaltes flüssiges Kältemittel in einen Wärmeaustausch mit der den Wärmetauscher bestreichenden Luft, wodurch die Luft abgekühlt wird, welche bei Kühlbetrieb eiae Kühllast darstellt Nach der Absorption von Wärme von der SSU kühlenden Luft strömt das erwartete flüssige Kältemittel durch die Kälteraitteöeitung 95 out einer sich aufwärts erstreckenden Rohrschleife 96 und durch Sprühdosen 98 zur Hochtemperatur-Verdampferstufe 17 des adiabatischen Verdampfers IS zerück, um in diesem erneut gekühlt zu werden. Es ist eine Nebenschlußleitung 97 vorgesehen, durch die eine kleine Menge des zurückströmenden flüssigen Kältemittels in das Kondensatsammeirohr 67 getan- *° genkarm.

Entsprechend der Darstellung befindet sich zwischer» den Behältern 85 und 52 eine zur erneuten Konzentration des Kältemittels und zur Regelung des Dampfdruckes dienende Rohrleitung 100, durch die % die Konzentration und der Dampfdruck des Kältemittels sowie der AbsorpttonsmiUellösung in der Anlage unter den verschiedenen Betriebsbedingungen geregelt werden, wie dies nachfolgend beschrieben ,werden sqII.

· Eine Heizleitung 1OS steht mil· der Röhrleitung 95 an einet'unterhalb des oberen Endes'der .sich aufwärts erstreckenden Rohrschleife 96 befindlichen Steuern. Verbindung. In der HeizleitungilO5^deren anderes EndeUber die Rohrleitung 57 mit dem AustreibetlO ini.Verbindung'ssteht, befindet sich ein zur Steuerung, der Betriebsart dienendes Ventil 107». Eine weiterelHeizleitüiig ϊ·10]!*ίη der «sich ebenfalls ein zur Steuerung der Betriebsart dienendes Ventil· 111 befindet, verbindet die Lösungsrohrleitung 30 mit dem Behalter 52 für das Absorptionsmittel. Eine dritte Heizleitung 115, deren oberes Ende an einer Stelle zwisehen der sich aufwärts erstreckenden Rohrschleife

61 und der sich abwärts erstreckenden Rohrschleife

62 mit der Rohrleitung 60 verbunden ist, weist eine sich abwärts erstreckende Rohrschleife 116 sowie eine sich aufwärts erstreckende Rohrschleife 117 auf Der untere Schenkel 118 der sich aufwärts erstrekkenden Rohrschleife 117 ist mit dem Kältemittelbehalter 85 verbunden und hat einen größeren Durchmesser als die Schenkel der Rohrschleife 116, um eine Siphonwirkung der Rohrschleife 116 zu verhindem.

Zunächst soll die grundlegende Arbeitsweise der Anlage beim Kühlbetrieb beschrieben werden, bei dem die Steuerventile 107 und 111 geschlossen sind, wobei die Pegelstände der Flüssigkeit etwa der Darstellung in der Zeichnung entsprechen. Die Rohrschleife 116 ist mit einer ausreichenden Menge Flüssigkeit gefüllt, um den Druckunterschied zwischen dem Austreiber 10 und dem Kältemittelbehälter 85 auszugleichen und einen Dampfausgleich zwischen diesen zu verhindern. Während des Betriebes strömt vom Austreiber 10 abgegebene, starke Absorpüonsmittellösung nacheinander durch die Rohre 34 und 43 der Absorberstufen 13 und 14 und absorbiert den in den adiabatischen Verdampferstufen 16 bzw. 17 erzeugten Kältemitteldampf. Die schwache AbsorptionsmiUellösung wird von dem Absorber 15 über den Behälter 52 für schwache Lösung durch die Pumpe 54 wieder dem Austreiber 10 zur erneuten Konzentration zugeführt. In den Absorberstufen 13 und 14 wird ein niedriger Dampfdruck aufrechterhalten, indem die Absorptionswärme an die über die Außenseite der Absorberrohre streichende Luft abgegeben wird. Das vom Kondensator 11 kommende Kältemittelkondensat und das vom Wärmetauscher 18 kommende warme flüssige Kältemittel werden zunächst durch die Hochtemperatur-Verdampferstufe 17 und dann durch die Niedertemperatur-Verdampferstufe 16 geleitet, um das Kältemittel durch Abschreckung adiabatisch abzukühlen. Das kalte Kältemittel wird durch die Pumpe 87 durch den Wännetauscher 18 umgewälzt und kühlt die durch den Kanal 93 strömende Luft Wenn die Temperatur außer -halb des Absorbers dem eingestellten Sollwert der Anlage entspricht oder höher ist, besteht das durch den Verdampfer 15 und den Wärmetauscher 18 umgewälzte Kältemittel vorzugsweise im wesentlichen aus reinem Wasser, und die Konzentration der starken AbsorptionsmitteUösung besteht vorzugsweise aus etwa 64,5 Gewichtsprozent LJthiumbromid.

Als nächstes soll der Heubetrieb beschrieben werden. Um die Anlage von Kühlbetrieb auf Hei/betrieb umzuschalten, werden die Steuerventile 107 und ill geöffnet. Die Pumpen 54 und 29 sowie die AxtaOvf-

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:he ast

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ier 36 und 45 werden außer Tätigkeit gesetzt. Wenn Rohrleitung 28 nach unten und strömt durch die % das Ventil 107 geöffnet wird, wird die vorn Wärme- häuseseite des Wärmetauschers 19, durch die auT ftauseher 18 kommende und dwfch die Röhrleitung 95 Betrieb befindliche Pumpe 29, die Rohrleitungen «strömende Flüssigkeit in die Rohrleitung 1OS abge- und 110, den Absorpttonsmitl lenkt, da sieh €te Rohftotung 105 und UM mit dieser 5 die Regelleitung 100 in den in Verbindung stehende Rohr1eihin|5f unterhalb des Von welchem sie in der vorstehend beschrie¹ oberen Endes tfer Rohrsehlelie 96 befinden, welehe Weise ta dem Wärmetauscher 18 gelangt höher liegt als das obere Ende der Röhrschleife 61. Es ist ersichtlich, daß bei· Heizbetrieb die meisi

fJMief wenden der Austreibet! 10 und die Rphtsehlei- Stellen der Anlage, an denen sich eine größere Mettjg fen 61 and-:62' durch die Pumpe 87 nutjänem Ge- so Kältemittel ansammelt, durch Heizlösung äusgesfip; misch von Kältemittel und AbsorptionsmitteflÖsung oder entleert werden, so daß die WahrscheinlichKeif gefüllt. Der Pegelstand der in der Rohrleitung 60 be- daß die Anlage bei niedrigen Außentemperaturen Endlichen Flüssigkeit liegt unterhalb der Verbin- durch Frosteinwirkung beschädigt wird, auf ein dungssteile mit der Nebenschlußleitung 63 und unter- Minimum herabgesetzt ist. Gleichzeitig wird jedoch halb des oberen Endes der Rohrschleife 96. 15 der Durchfluß von Lösung durch den Kondensator,

Wenn die Anlage auf Heizbetrieb geschaltet ist, den Verdampfer und den Absorber ausgeschaltet, um werden vorzugsweise alles Kältemittel und die ganze Wärmeverluste in diesen Teilen der Anlage zu verin der Anlage befindliche Absorptionsmittellösung meiden.

miteinander vermischt, um eine schwache Heizlösung Als nächstes wird der Übergang vom Heizbetrieb

zu bilden. Der bevorzugte Konzentrationsbereich liegt so auf Kühlbetrieb erläutert. Wenn der Heizbetrieb bezwischen etwa 50 und 30·'· Lithiumbromid, so daß endet werden und auf Kühlbetrieb übergegangen sich eine Erstarrungstemperatur unterhalb etwa werden soll, werden die zur Steuerung der Betriebs-—45.6 C ergibt, die wesentlich niedriger ist als die art dienenden Ventile 107 und 111 geschlossen. Die von reinem Kältemittel (0 C) oder starker, 64,5°/oiger Pumpen 54 und 29 sowie die Axiallüfter 36 und 45 Lösung (43,3' C), wodurch eine Beschädigung des as werden wiederum in Tätigkeit gesetzt. Durch das Systems durch Frost bei allen normalerweise auf- Schließen des Ventils 107 kann keine Lösung mehr tretenden Außentemperaturen unmöglich gemacht von dem Wärmetauscher 18 unmittelbar zu dem Auswird. Wenn Frostschutz nur bis etwa -17,7° C er- treiber 10 gelangen. Statt dessen wird die Lösung vom forderlich ist, kann die Konzentration der Lösung Wärmetauscher 18 durch die sich aufwärts erzwischen etwa 20 und etwa 55·/· Lithiumbromid 30 streckende Rohrschleife 96 und die Rohrleitung 95 betragen. Ein weiterer Frostschutz ergibt sich da- gepumpt und durchströmt nacheinander den Hochdurch, daß sich die bevorzugten Mischungen bei temperatur-Verdampfer 17 und den Niedertempeihrer Erstarrung zusammenziehen, so daß eine Be- ratur-Verdampfer 16 des adiabatischen Verdampfers Schädigung de«; Systems unwahrscheinlich wird. 15. Die im Austreiber 10 befindliche Lösung wird

Die Lösung wird vorzugsweise im Austreiber 10 35 auf Siedetemperatur erwärmt und dadurch konzenauf eine Temperatur von etwa 5t,8⁰C erhitzt, die triert. Der Pegelstand der im Austreiber befindlichen ausreicht, um eine Winterheizung mittels des Wärme- Flüssigkeit fällt so weit ab, daß die Dampfleitung 60 tauschers 18 zu ermöglichen, dessen Größe für die frei von Flüssigkeit ist und die Rohrschleife 116 ab-Kühlkapazität der Anlage ausgelegt ist. Die bevor- gedichtet wird, um keine Lösung mehr durchzuL-oen. zugte Temperatur liegt jedoch unterhalb derjenigen 40 Der im Austreiber 10 erzeugte Dampf wird im Temperatur, bei welcher die im Austreiber befind- Kondensator 11 verflüssigt und gelangt durch die liehe Lösung infolge des durch die Rohrschleife 61 Kondensatleitung 68 in den Hochtemperatur-Verauf den Austreiber einwirkenden Flüssigkeitsdruckes dampferabschnitt 17 und von diesem in den Niederzu kochen beginnt. Die in der Rohrschleife 61 befind- temperatur-Verdampferabschnitt 16. !Das Kondensat liehe Lösung ist verhältnismäßig kühler als die inner- 45 gelangt weiter durch die Rohrleitung 84 in den Kältehalb des Austreibers befindliche Lösung, da ein miüduehä'ter 85, von welchem es durch die Pumpe Wärmeaustausch mit der die Rohrschleife umgeben- 87 durch den Wärmetauscher 18 gepumpt wird, den Atmosphäre erfolgt, der ein Kochen oder Ver- Wenn die Außentemperatur am Absorber 12 höher

dampfen der darin befindlichen Lösung hemmt. ist als die für die Anlage eingestellte Solltemperatur,

Der größte Teil der erwärmten Lösung (9O⁰Zo) 50 erhöht sich die Konzentration des Kältemittels in der gelangt durch die Rohrschleife 61 nach oben in die durch den Wärmetauscher 18 gepumpten Flüssigkeit Heizleitung 115. Der Pegelstand der erwärmten Lö- infolge der Zufuhr reinen Kältemittelkondensats vom sung liegt oberhalb des Pegelstandes der sich auf- Kondensator 11.

warte erstreckenden Röhrschleife 117, so daß die Die im Austreiber 10 gebildete starke Absorptions-

Flüssigkeit infolge der Schwerkraft durch die Leitung ss mattellosung gelangt durch die Rohrleitung 28, den 115 und den unteren Schenkel 118 in den Kältemittel- Wärmetauscher 19 and die Rohrleitungen 28 und 3Θ behälter 85 einströmt. Von dem Kähemittelbehälter zu dem Absorber 12. Von diesem gelangt die Absorp-

85 gelangt die erwärmte Lösung in die Rohrleitung tionsmiöellösung nacheinander durch die Nieder-

86 and wird durch die Pumpe 87 über die Rohr- druck-Absorberstufe 13 und die Hochdruck-Absorkitung 88 durch den Wärmetauscher 18 gepumpt. 60 berstufe 14 in den Behälter 52 für schwache Lösung Der Wärmetauscher 18 gibt bei Heizbetrieb Wärme and wird dann durch die Pumpe 54 zu dem Ausab and erwärmt dabei die durch den Kanal 93 strö- treiber 10 zurückgepumpt, in welchem sie wiederum mende Luft, während die Lösung abgekühlt wird. konzentriert wird. Wenn die Außentemperatur am Die abgekühlte Lösung gelangt von dem Wärme- Absorber ober der für die Anlage emgesteilten SoIltauscher 18 durch die Rohrleitungen 95, 185 und 57 «5 temperatur Hegt, maat die AbstpttOMSMUttelkonzeazurfick zum Austreiber 1Θ, um in diesem erneut er- traäon der durch die Anlage umgewälzten Absorpwännt zu werden. Ein kleinerer Teil (10·/«) der im äonsaütteUösung zu, da die AbsorptionsnetteHösang Austreiber 10 erwärmten Lösung gelangt durch die durch Kochen im Aastreiber konzentriert wird.

11 V 12

Das Volumen der dem Behälter 52 zugeführten dem Kühlbedarf erreicht ist Von diesem Punkt an stärken Absorptionsmittellösung nimmt ab, wenn das stellen sich die Konzentration des Absorptiorismittels Kältemittel im Austreiber aus ihr ausgekocht wird, und des Kältemittels so ein, daß eine veränderliche so daß der Pegelstand der in dem Behälter 52 befind- DampTfdrückwirkuttg auftritt, welche die Kühllast liehen Lösung abfällt Dagegen nimmt die Menge des 5 gerad| gegen die Absorberleistung ausgleicht, den Verdampfer 15 passierenden Kältemittels infolge Zur Erläuterung der Art und Weise, in welcher des dem Kältemittelkreislauf vom Kondensator 11 sich der veränderliche Dampfdruck und die Ausz^geführten Kältemittels zu» und der Pegelstand des wirkung der veränderlichen Lösungskonzentration Kältemittels im Behälter 85 steigt an. Wenn der verhaften, soll angenommen werden, daß der Kühl-Pegelstand des in dem Behälter 85 befindlichen Kälte- »o betrieb bei einer Außentemperatur arbeitet, die nur mittels höher ist als der Pegelstand der in dem Be- etwas oberhalb der vorgesehenen Temperatur liegt, halter 52 befindlichen Absorptionsmittellösung, Hießt bei der die Kältemittel- und die Absorptionsmitteletwas Kältemittel, das durch den Heizbetrieb mit Ab- lösung voll konzentriert sind. Wenn die Außentempesorptionsmittellösung verunreinigt ist, durch die zur · ratur am Absorber abfällt, fällt ebenfalls die Temerneuten Konzentration des Kältemittels und zur 15 peratur der durch die Absorberrohre 34 und 43 hin-Steuerung des Dampfdrucks dienende Steuerleitung durchgehenden .Absorptionsmittellösung ab. Infolge 100 in den Absorptionsmittelbehälter 52 und gleicht der verringerten Temperatur der Absorptionsmitteldie Pegelstände der Flüssigkeiten in beiden Behältern lösung ergibt sich ein verringerter Absorptionsmittelaus. Die Höhen der Behälter 85 und 52 in senk- dampfdruck, so daß das Absorptionsvermögen de> rechter Richtung sind vorzugsweise so gewählt, daß ao Absorbers für Wasserdampf zunimmt. Folglich nimmt sich die Pegelstände der Flüssigkeit in beiden Behäl- die in den Verdampfern 16 und 17 verdampfte tern jeweils auf der Höhe der Leitung 100 befinden, Wassermenge zu, um dem erhöhten Absorptionswenn der Behälter 85 praktisch reines Kältemittel vermögen zu genügen. Infolge der größeren Menge und der Behälter 52 starke Lösung enthält, die auf von Wasserdampf, die in dem Absorber absorbiert die vorgesehene maximale Betriebskonzentration kon- 35 wird, wird die Endkonzentration der den Absorber zentriert worden ist Wenn die Außentemperatur am 12 durch die Rohrleitung 51 verlassenden schwachen Verdampfer die für den Betrieb vorgesehene Tempe- Absorptionsmittellösung verringert. Dadurch wiederratur überschreitet wird mit Absorptionsmittel ver- um nimmt das Volumen der aus der Leitung 51 in den unreinigtes Kältemittel vom Behälter 85 in den Be- , Absorptionsbehälter 52 angegebenen Lösung infolge halter 52 übergeführt, bis das Kältemittel im wesent- 30 des in der Lösung zusätzlich absorbierten Kältelichen konzentriert worden ist und die Absorptions- mittels zu. Auf Grund des größeren Volumens von mittellösung auf die gewünschte Betriebskonzen- schwacher Lösung steigt der Pegelstand der Absorptration für volle Belastung gebracht worden ist tionsmittellösung im Behälter 52. Infolge der größe-Wenn die beiden Konzentrationen durch Trennung ren Menge von verdampftem Kältemittel nimmt von Absorptionsmittel und Kältemittel gesteigert 35 gleichzeitig das Volumen des in den Kältemittelwerden, kann die Anlage eine erhöhte Kühlleistung behälter 85 abgegebenen Kältemittels ab. Dadurch liefern. Die volle Kühlleistung ist bei hoher Außen- sinkt der Pegelstand des Kältemittels im Kältemitteltemperatur am Absorber dann erreicht, wenn das behälter 85. Da der Pegelstand der in dem Behälter Kältemittel und die Absorptionsmittellösung voll 52 befindlichen schwachen Lösung über den Pegelkonzentriert sind. Wenngleich in der Zwischenzeit 40 stand des in dem Behälter 85 befindlichen Kältenureine teilweise Kühlkapazität erreicht wird, besteht mittels ansteigt, kann Absorptionsmittellösung aus in der Praxis kein Bedarf für volle Leistung unmittel- dem Behälter 52 durch die Dampfdruck-Steuerbar nach dem Umschalten der Anlage auf Heiz- leitung 100 in den Kältemittelbehälter 85 einströmen betrieb. Folglich ist die Anlage in der Lage, die nor- und die Pegelstände der Flüssigkeit in den Behältern malen Anforderungen für Heizung und Kühlung zu 45 52 und 85 ausgleichen.

erfüllen und während des ganzen Jahres ausreichende Die Abgabe von Absorptionsmittellösung aus dem Konditionierung zu liefern. Absorptionsmittelbehälter 52 an den Kältemittel-Ais letztes soll der Kühlbetrieb der Anlage bei behälter 85 wird so lange fortgesetzt, bis der Pegelniedrigen Außentemperaturen beschrieben werden. stand der Flüssigkeiten in den beiden Behältern unter Es ist gezeigt worden, daß die Anlage bei Umschal- 50 Berücksichtigung der Geschwindigkeit BHt welcher tung vom Heizbetrieb auf Kühfbetrieb bei Außen- diesen Behältern Flüssigkeit zugeführt wird, gleich temperaturen des Absorbers, die oberhalb der vor- hoch ist. Durch den Ausfluß von Absorptionsmittelgesehenen Temperaturen liegen, die Absorptions- lösung in den Kältemittelbehälter wird das durch den mittellösung vollständig von dem Kältemittel trennt Wärmetauscher 18 zu dem Verdampfer 15 umge-Der Kältebetrieb maß jedoch in vielen Fällen bei SS wälzte Kältemittel mit Absorptionsmittelsalz verAußentemperaturen arbeiten, die unterhalb der vor- unreinigt oder verdünnt. Der Dampfdruck des Kältebestimmten Außentemperatur für den Absorber mittels wird infoige der Verdünnung mit Absorpliegen, die etwa 35° C betragen kann. Das trifft ins- tionsmittellösung verringert, wobei gleichzeitig die besondere auf Frühling und Herbst zu, bei denen die Verdampfungstemperatur des Kältemittels in den größte Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß die An- 60 adiabaüschen Verdampferstufen erhöht wird. Das lage von Heizung auf Kühlung und wieder auf Kältemittel und die Absorptionsmittellösung werden Heizung umgeschaltet werden muß. so lange \erdünnt, bis die Verdampfungstemperatur Wenn die Außentemperatur der den Absorber 12 in den Verdampferstufen 16 und 17 wieder auf die bestreichenden Luft niedriger ist als die vorgesehene veranschlagte Verdampfertemperatur angestiegen ist, Temperatur, hört der Konzentrationsvorgang der Ab- 6s bei welcher die KShOast gerade der Absorberleistung Sorptionsmittellösung und des Kältemittels bei einer entspricht.

mittleren Konzentration auf, bei welcher ein Gleich- Die Entlüftungsleitang 97 verhindert, daß das in

gewicht zwischen der Leistung des Absorbers und der Leitung 68 befindliche Kältemittelkondensat

I 962 050 13 j 14

gefriert, indem das Kflttefflifr^fJ iaecrfaaib des Aisorbal gloicb aera van Wasser, das d «adama wi«L wefcfces auf eftra 6j6°C afegfl&äfrit wände» fet, and die KBte-

i beträgt etw ««^^

ven«ir<äQJ^iSl. natte g j^f

«I» AtooAws Warn «He Ä»teole«pefaftirweii 35 aufiZJ° C ab-

5 iälft, bÄrägi die Temperator dar Hn Aösorber be-' Abiaa t 3M⁰C

Absorptionsmittel zu, ura sieb bei der ame» fintBicfcea AbsorpöonsmiaeaesHeg etwa 3M⁰C so

uszugfeiciiea. Durch daß sich ein Veriest «es ISjS⁰C m&kL @aser Be-

^__j wiid die Afcso^- Mebsawsft«! ist dwcb dm P«*t 1» «faigesteüt.

„ des A&soiiMxs 13 Sür KStentoeidampf Iteter djessa Bedingaagea beträgt die Barnen Kon-Somit wM das Völumea der in den L§- u> zeairaäcra dar in AbswbarlÄ te&ndlidhen Absotp-

terS2 einströmenden Uösmtg veraingert, äciisaug etwa 5S«fa UtfumufaromB, and der

scbwaclie Lösung weojger Kätföraj&eMaiapf DajapMiocfc des ÄbsaAeis ist äqpiivafent dem von

Gfeje&gä^g mmaX dfc Menge des ra Wasser» d» aMefcra-1,1⁰C a&gdc&it worden ist.

' ' " yaftgpiftfefc ^SenB Haaa die TaepnnkfßöieföF ~i>l ⁰C iaaeJi unten

s jSp

- 15 äs m diw I¹OnIi verfaigt, so wefcfaan de die Ϊ30 te#« id ifflirife daß die Ktie

; weiden ist; FaJgUcJi SBt der Pegelstujd der 130 ssbttäUßt, wird awsistuticfe, daß die Käftetnitiei-

t Behälter 52 befmältehen Lösung unterhalb konzentration im Verdampfer 15 etwa 63^J/. (37·/,

des Pegelstandes des Kältemittels in dem Behälter 85, Lithiumbromid) beträgt, was durch den Punkt 160 und ein Teil des verunreinigten Kältemittels wird dargestellt ist. Dabei ist hervorzuheben, daß die durch die Dampfdruck-Steuerleitung in den Absorp- *» Kühltemperatur des Wassers von 6,6° C auch dann tionskreislauf entlüftet. Die mit Kältemittel ange- aufrechterhalten wird, wenn sich der Taupunkt innerreicherte und durch die Leitung 100 entlüftete Lö- halb des Absorbers auf oder unterhalb der Tempesung gelangt durch die Rohrleitungen 55 und 57 zum ratur befindet, bei welcher reines Wasser gefriert und Austreiber 10, und das Kältemittel wird ausgekocht bei der herkömmliche Absorptions-Kälteanlagen und im Kondensator 11 verflüssigt. Vom Kondensator as keine Kälte mehr erzeugen könnten. 11 kommendes reines Kältemittelkondensat wird in Die Linie 180 zeigt die Kristallisationsgrenze für dem Sammelrohr 67 gesammelt und gelangt durch Lithiumbromid. Wenn die Umgebungstemperatur des die Kondensatleitung 68 zurück zum Verdampfer 15. Absorbers abfällt, entfernt sich die mittlere Lösungs-Die konzentrierte Absorptionsmittellösung wird konzentration des im Absorber 12 befindlichen Abwiederum dem Absorptionskreislauf zugeführt. Wenn 30 Sorptionsmittels langsam immer weiter von der verunreinigtes Kältemittel aus dem Behälter 85 in Kristallisationsgrenze, was im Gegensatz steht zu beden Absoiptionsmittelbehälter 52 gelangt, konzen- kannten Anlagen, für die die Kristallisation ein triert die Anlage sowohl das Absorptionsmittel als Problem darstellt, wenn die Umgebungstemperatur auch das Kältemittel, bis sich Kühllast und Absorber- des Absorbers abfällt. Folglich ist die beschriebene leistung gegenseitig ausgleichen oder bis das Kulte- 35 Anlage mit veränderlichem Dampfdruck und vermittel zu im wesentlichen reinem Wasser konzentriert änderlicher Konzentration in der Lage, ohne Regeworden ist. lung der Außentemperatur am Kondensator und Ab-

In F i g. 2 sind die Betriebskennlinien einer Ab- sorber einwandfrei zu arbeiten.

sorptions-Kälteanlage unter Verwendung des erfin- Somit stellen sich der Dampfdruck des Kältemittels dungsgemäßen Dampfdrucksteuerungsprinzips an 40 und der Dampfdruck der Absorptionsmitteilösung bei Hand einer graphischen Darstellung von Enthalpie verhältnismäßig niedrigen Außentemperaturen, d. h. und Konzentration von Lithiumbromid und Wasser bei Temperaturen, die unterhalb der vorgesehenen für eine Anlage dargestellt, die eine angenähert Temperatur liegen, selbsttätig und kontinuierlich auf 15°/oige Mindestkonzentration der Lösung aufweist. die Kühllast und die Außentemperatur des Absor-Die gestrichelten Linien zeigen den Absorberdampf- 4b bers ein, um bei der gewünschten Temperatur d<<s druck in Form von Taupunkten, gemessen in Grid Kühlwassers die gewünschte Kälteleistuns tu erCelsius, und die ausgezogenen Linien zeigen die Ab- bringen. In einem entsprechend der Erfindung aussorberlösungstemperatur in Grad Celsius. Die waage- gelegten System wird das Kältemittel bei verhältnisrechte Achse zeigt die Konzentration der Absorp- mäßig niedrigen Außentemperaturen des-Absorbers tionsmittellösung in '/o oder die Kältemitteikonzen- 50 stets selbsttätig mit Absorptionsmittellösung so weit tration, die gleich einhundert minus der Konzen- verdünnt, daß sich unabhängig von Veränderungen trationsprozente des Absorptionsmittels ist. der Außentemperatur des Absorbers, die normaler-Die Linie 120 zeigi die mittlere Lösungskonzen- weise zu einer Änderung der Verdampfertemperatur tration der Absorptionsmittellösung innerhalb des führen würden, eine angenähert gleichförmige Verganzen Absorbers 12. Die Linie 130 zeigt die mittlere SS dampfertemperatur oder ein angenähert gleichmäßi-Konzentration des Kältemittels innerhalb des ganzen ger Siedepunkt des Kältemittels ergibt. Verdampfers 15. Bei der für die Anlage v&rgesehenen Wenngleieh die BrtodUttg in beaug auf eine Kon-Tempeiatur, die duegh den Punkt I4Ö tlaTfesteUt ist, tfitionieruBgsanlage alt einem aus Gebläse und R©hrbewMS eine Außentempeiatur vom 3S⁰C eine fern· schlange bestehenden Wärmetauscher aur Absorption peratuf der AbsörptiommitißllöSTingvön etwa 4S,8°C ** von Wärme während das Kühlbetdebes ^w. zur Abinnerhalb des Absorbers i^teei einem fTemperatur- gäbe von Wärme wahrend des MetebÄtriebes beuntersGhied. von etwa 13_sf^eC. ©ie Konüentratten der sahlieben werden äst, läßt sieh die Irflndung auch * aen Austreiber unter diesen Sedingungea -verfassen- auf wassergekühlte WmuvätixiamR und andere Ausaen starken Lösung bstttgt etwa 64»S Oewlehts- iihfungen von Hefe* und Kffliianlagen anwenden, frozent LitiitombromM, wobei fedoeh die aaMere % Beispielsweise kann der Wärmetauscher 18 in einem Lösungskofizentraiion innerhalb des Absorbers foei uiehtadiabatischen Tefdämpfer angeordnet sein, öe« jngert§hert 61,S OewtehtsßtoEent 'Liuuumbromid gebenenfalls lassen ^getrennte Wtrmetiauseher für liegt. Unter diesen Bedingungen ist €&t ©ampWruek ffle Wärmeaufnahme und #e W«m«.flH.*wfc_e «—

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diese Anordnung vröd das Kältemittel selbsttätig mit ÄJjsorptionsaütteliösHng verdiinnt, weae die Menge 4er des Absorber vedasseadeo AJfeorplionsinittel-Hlsang größer ist ds die Menge des des Verdampfer verfassenden Kältennttris, vas daan der FaH ist, item die AbsorptionsnÄteflösoHg durch erMhte Absarption von ältemittel veregant ist Gleicherweise steigert die DaispEdi^-StefflerleitanigaglO selbsttätig die Kältemittelkonzentration, indem sie verdünntes Kältemittel in die zum Austreiber führenden Rohrleitungen 53, 55 und 57 für schwache Lösung abgibt, damit dieses von dem Absorptionsmittel getrennt wird, wenn die Menge des den Verdampf er verlassenden Kältemittels größer ist als die Menge des von dem Absorber abgegebenen Absorptionsmittels. Die Dampfdruck-Steuerleitung 100 kann jedoch andererseits auch aus getrennten Rohrleitungen bestehen, die zur Durchführung der beschriebenen Vorgänge dienen. Weiterhin ist es nicht erforderlich, daß die Dampfdruck-Steuerleitung entsprechend der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform zwischen dem Behälter für das Kältemittel und dem Behälter für das Absorptionsmittel angeordnet ist Die Dampfdruck-Steuerleitung kann aus einer beliebigen Rohrleitung zwischen einer geeigneten, Absorptionsmittel enthaltenden Stelle und einer mit dem Verdampfer in Verbindung stehenden Stelle, zusammen mit einer weiteren Rohrleitung zwischen einer Kältemittel enthaltenden Stelle und dem Austreiber bestehen. Die Rohrleitungen können mit Ventilen oder Schiebern versehen sein, die an eine geeignete Regeleinrichtung angeschlossen sind, welche dazu dient, die Konzentration des Kältemittels und des Absorptionsmittels entsprechend eines geeigneten Betriebszustandes der Anlage oder unmittelbar in Abhängigkeit von der Außentemperatur des Absorbers oder des Kondeusators einzustellen.

Es ist nicht erforderlich, eine Heizung entsprechend der hier dargestellten bevorzugten Ausführung vorzusehen. Die beschriebene Anlage mit veränderlichem Dampfdruck ist jedoch besonders vorteilhaft in Verbindung mit einer Heizung, da es ein Mittel zur fan Veadampfer befciiiücfaen EHfrrottriS und des im Aiso*er beffiadSebea Afasorptioasmiilels and um dea Dampfdruck entsprediead der voESteüeadeH Besc&rdbHngza veiSadem, ist es mögjieh, «a Abeorp-Biit iBBtKsehiedfidiea AaSeatem-

persterea des Absorbers und/oder des Kondensators ZB betreiben. Der Absorber and der Kandeasstof können entweder einzeln oder zsen draea em vm z. B. Wasser von emem KöhUarm

dama we ζ. B. Wasser vim emem K
werden, Bad es ist info^e des Merkmals der ^V^tleadder&fiadung

des KÄhrasseis dnzafcalteo, ma eine BK
Absorptionsmittels oder ein Gefrieren des
mittels zu verhindern. Das System kann beispiels-

ao weise mit luftgekühltem Absorber und Kondensator bei Außentemperaturen bis zu 1,66^CC betrieben werden und auch bei dieser Temperatur noch eine Kühlleistung liefern, da das Kältemittel und die Absorptionsmittellösung beide selbsttätig zu einer

»5 Mischung verdünnt werden, die in bezug auf starke 64,5»/rige Lösung oder auf reines Wasser einen niedrigen Gefrierpunkt aufweist. Gleichzefcig ist es möglich, die Anlage in einer Zone niedriger Außentemperatur außerhalb geschlossener Räume aufzustellen.

Ein weiterer erheblicher Vorteil der hier beschriebenen Anordnung besteht darin, daß die Erstarrung der Absorptionsmittellösung bei oder oberhalb der vorgesehenen Temperatur durch die selbsttätige Verdünnung des Absorptionsmittels mit Kältemittel be-

seitigt wird. Wenn die Umgebungstemperatur des Absorbers über die vorgesehene Temperatur ansteigt oder wenn die Absorberleistung durch nicht einwandfreie Reinigung herabgesetzt wird, beginnt der Pegelstand des in dem Kältemittelbehälter befindlichen Kältemittels zu steigen, und Kältemittel fließt in den

Absorptionsmittelbehälter ab, verdünnt dabei das

hochkonzentrierte Absorptionsmittel und verhindert, daß dieses erstarren kann.

Der Wirkungsgrad einer Anlage nach der Erfin-

dung ist wesentlich höher bei niedrigen Außentemperaturbedingungen außerhalb des vorgesehenen Bereiches, da die Anlage Wärme bei einer niedrigeren Temperatur abgibt, als wenn eine Temperaturregelung des Absorbers oder des Kondensators erforderlich

so ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Die Erfindung betrifft eise

   EmmM&m von

   't&ns-Kälteanlage mit einem aim AhstapfemsaBcäHd, vcHzogsweise asms. I |

   Konaentaeran von Abscupäansrait- gea dienenden Austreiber, einem zum Kandensipien |

   e einem lithinrnhalogen, dienen- 5 des im Austreiber gebildeten ES^es, vor- |

   (mean zraa Kondensieren des im zogsweise Wasserdampf, däeaendeB Kondensator, g

   i Vdf des tm Kondensator ver

   gebadeten KäXtemiöeldampfes, vor- einem zum Verdampfen des im Kondensator ver-

   ^~~ Wasserdampf, dienenden KJandensa- flSssigteB KäiframtfRls rad aar KIlteeizengBng die- £

   , einem zamVerdampfeB des im Kondensator aeaden Verdampfer and einem »an Absoibieren des %

   en KältenHöJBls smd zrar KälfeaazeBgBHg so im Verdampfer gebadeten Källeamlädampfes ia dr« |

   t Vejdampfer and einem zum Absorbie- im Austreiber befindliche konzentrierte Absorpüons-

   des BB Verdampfe gebfldeten Kältemittel- mäteflösmig dienenden Absorber. _;i

   fes in die im Austreiber befindliche fconzen- Bei den bekannten Absorptions-Kälteanlagen ist |

   _j AbsorptionSmittellösung dieneaden Afesor- es allgemem üTilich, wassergekühlte Absorber z« ver- '§

   dadurch gekennzeichnet, daß eine »s wenden, um die Absorber-Temperato so aiedrig zu f

   hskS des KüMbetriebes auf eine Abweichung halien, daß sich, eine aosreickend niedrige Verdamp- ·

   einer vorbestimmten Umgebungstemperatur fertemperatHr eigftrt- Hierbei and Vorkehrungen er- J

   des Absorbers (12) ansprechende Verdampfer- forderlich, die ein zu tiefes Abfallen der Kühlwasser- |

   druckregeleinrichtung (52, 100, 85) vorgesehen und damit der Absorber-Temperatur verhindern, da |

   ist, die das im Verdampfer (15) befindliche Kälte- 40 anderenfalk die Gefahr besteht, daß die Absorptions- |

   mittel bei einer Abnahme der Umgebungstempe- mittellösung erstarrt und dadurch die Anlage außer |

   ratur mit Absorptionsmittellösung verdünnt und Betrieb gesetzt wird, bis die erstarrte Lösung wieder 1

   bei einer Zunahme der Umgebungstemperatur gelöst ist, wozu ein erheblicher Aufwand erforder- |

   konzentriert und die Verdampfertemperatur im lieh sein kann. Auch dann, wenn die Temperatur des |

   wesentlichen konstant hält. as Absorbers nicht ausreichend weit abfällt, um das |
2. 2. Kälteanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- Auftreten einer Erstarrung darin hervorzurufen, kann | kennzeichnet, daß die Verdampferdruckregelein- die von dem Absorber zum Austreiber zurück- % richtung (52, 100, 85) einen in der vom Auslaß geführte kalte Lösung zur Folge haben, daß die \ (46) des Absorbers (12) zum Austreiber (10) fuh- dem Absorber zugeführte starke Lösung innerhalb I renden Leitung (51 bis 57) angeordneten Sam- 30 des Lösungswärmeaustauschers erstarrt und durch ', melbehälter (52) für verdünnte Absorptionsmit- Wärmezufuhr oder auf andere Weise wieder flüssig |j tellösung und einen in der vom Auslaß (84) des gemacht werden muß. Wenn man außerdem die Ab- ; Verdampfers (15) über einen eine Kühllast dar- sorber-Temperatur zu niedrig werden läßt, kann das i stellenden Wärmetauscher (18) zum Verdampfer Kältemittelwasser innerhalb des Verdampfers infolge S (15) rückführenden Leitung (S6, 87, 88, 95) an- 35 des verringerten Dampfdrucks des Absorptionsmit- j geordneten Sammelbehälter (85) für kaltes flüs- tels zum Gefrieren gebracht werden. Dabei kann sich | siges Kältemittel sowie eine die beiden Sammel- festes Eis innerhalb des Verdampfers bilden und das « behälter (52, 85) verbindende, einen Volumen- Umwälzen von Kühlmittel zur Kühllast verhindern. 1 ausgleich in beiden Behältern und damit eine Weiterhin kann die Verdampferpumpe durch Eis-Änderung der Kältemittelzusammensetzung be- 40 bildung oder auch dadurch beschädigt werden, daß wirkende Dampfdruckregelleitung (100) aufweist. ihren Lagern zu wenig zur Schmierung dienendes