DE19830256A1

DE19830256A1 - Verfahren zum Kühlen

Info

Publication number: DE19830256A1
Application number: DE19830256A
Authority: DE
Inventors: Joachim Paul
Original assignee: Integral Energietechnik GmbH
Current assignee: Integral Energietechnik GmbH
Priority date: 1998-07-07
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2000-01-13

Abstract

Verfahren zum Kühlen eines über eine Rohrleitung zugänglichen Orts durch Pumpen eines Kühlfluids durch die Rohrleitung zu dem zu kühlenden Ort, bei dem dem Kühlfluid eine Vielzahl von in und mit dem Kühlfluid pumpfähigen Kapseln beigegeben sind, die eine sich in gefrorenem oder verfestigten Zustand befindende Substanz, deren Schmelzpunkt über dem des Kühlfluids liegt, aufnehmen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen eines über eine Rohleitung zugänglichen Orts durch Pumpen eines Kühlfluids durch die Rohrleitung zu dem zu kühlenden Ort.

Es sind Kälteanlagen unterschiedlichster Art bekannt, bei denen ein Kühlfluid über Rohrleitungen an einen zu küh lenden Ort gepumpt wird. In einfachen Anlagen dient dabei Wasser als Kühlfluid. In anderen Fällen ein besonderes Kältemittel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das bei einfachster Verwirklichung effekti ver als die bekannten Verfahren ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß dem Kühlfluid eine Vielzahl von in und mit diesem pumpfä hige, eine sich in erstarrtem Zustand befindende Substanz aufnehmende Kapseln beigegeben sind.

Bei dem Kühlfluid kann es sich um Wasser handeln, die von den Kapseln aufgenommene Substanz ist dabei vorzugsweise eine solche, deren Schmelz-Gefrierpunkt oberhalb von Null °C liegt.

Bei der von den Kapseln aufgenommenen Substanzen kann es sich jedoch auch um eine Sole, um mineralische Lösungen oder aber um Paraffine handeln.

Für besondere Anwendungsfälle kann eine erste Gruppe von Substanzen eine Erstsubstanz mit einem ersten Schmelz punkt und eine zweite Gruppe von Kapseln in eine zweite Substanz mit einem zweiten Schmelzpunkt aufnehmen.

Die Kapseln sollen möglichst klein sein, wobei ein Durch messer der Kapseln von weniger als 1 mm bevorzugt ist.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren nutzt die Latentenergie einer erstarrten (gefrorenen oder verfe stigten) Substanz, die bei ihrem Schmelzen Wärmeenergie aufnimmt. Durch das hohe Flächen/Volumen-Verhältnis der kleinen Kapseln erfolgt ein hoher Wärmeübergang, so daß immer dann, wenn die Temperatur des Kühlfluids die Schmelztemperatur der Substanz in der Kapsel erreicht diese zu schmelzen beginnt und sodann dem Kühlfluid Wärme entzieht. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß die Solltemperatur des Kühlfluids beibehalten bleibt.

Bei Verwendung von Gruppen von Kapseln, die mit Substan zen mit unterschiedlichen Schmelzpunkten gefüllt sind, ist es möglich, an verschiedenen, in Strömungsrichtung des Kühlfluids hintereinander angeordneten Orten unter schiedliche Temperaturen des Kühlmediums durch die Wahl von Kapseln aufgenommener Substanzen mit geeigneten Schmelzpunkten eingestellt werden.

Zur Regeneration der Kapseln, also zum erneuten Erstar renlassen der Substanzen in den Kapseln, können diese wahlweise in dem Kühlfluid belassen und mit diesem erneut abgeführt werden, oder aber von dem Kühlfluid abgesondert und sodann unmittelbar bis unterhalb des Schmelzpunktes der von ihnen aufgenommenen Substanzen abgekühlt werden.

Die besonders bevorzugte Wahl einer Substanz, deren Schmelzpunkt bei +9°C liegt, ermöglicht die Verwendung bei dem üblichen Anwendungsfall, bei dem die Temperatur des Kühlfluids im Vorlauf +6°c und im Rücklauf +12°C be trägt. Bei Verwendung in einem System, in dem der Vorlauf eine Temperatur von 14°C und der Rücklauf eine Temperatur von 16°C hat, wird der Schmelzpunkt der Substanz 15°C be tragen.

Als in die Kapseln eingebrachte Substanz eignet sich dann Wasser, wenn das Kühlfluid auf ±0°c gehalten werden soll, bei den Anwendungsfällen, bei denen das Kühlfluid eine höhere Temperatur haben soll, eignen sich Sole, mi neralische Lösungen, organische Lösungen und bestimmte Säuren.

Claims

1. Verfahren zum Kühlen eines über eine Rohrleitung zugänglichen Orts durch pumpen eines Kühlfluids durch die Rohrleitung zu dem zu kühlenden Ort, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kühlfluid eine Vielzahl von in und mit dem Kühlfluid pumpfähigen Kapseln beigegeben sind, die eine sich in gefrorenem oder verfestigten Zustand befindende Substanz, deren Schmelzpunkt über dem des Kühlfluids liegt, aufnehmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Kapseln aufgenommene Substanz eine Sole ist.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Kapseln aufge nommene Substanz einen Schmelzpunkt bei +9°C hat,

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmelzpunkt der Sub stanz in einer ersten Gruppe von dem Kühlfluid beigege benen Kapseln einen Schmelzpunkt hat, der sich von dem der Substanz der von einer zweiten Gruppe von dem Kühl fluid beigegebenen Kapseln unterscheidet.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kapseln weniger als 1 mm be trägt.