DE2351516B2 - Verfahren zur kaelteerzeugung und kuehlaggregat zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur kaelteerzeugung und kuehlaggregat zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kälteerzeugung
mittels eines Kompressorkühlsvstemes und eines Absorberkühlsystemes mit voneinander getrennten,
geschlossenen Kreisläufen, wobei das Kühlmedium des Kompressorsystemes zum Abkühlen eines Kältemittels
des Absorbersystemes verwendet wird.
Derartige Verfahren sind bekannt (OE-PS 1 92 428; IiS-PS 21 81 b44). Bei einem dieser bekannten Verfahren
dient das Kompressorkühlsystem als Hilfskühlsystern,
das es gestattet, das Absorbcrkühlsysiem als Ganzes auf einem niedrigerem Temperaturniveau zu
betreiben. Zu diesem Zweck wird sowohl der Kondensator des Hauptkühisystemes durch einen Verdampfer
des Hilfskühlsystemes gekühlt als auch durch einen ^5
weiteren, von dem Hilfskühlsystem beincbenen Verdampfer
das Absorbergefäß abgekühlt. Das Tcmperalumiveau des Absorbersystemes kann auf diese Weise
so weit abgesenkt werden, daß Wasser mit Umgebungstemperatur oder Luft mit Umgebungstemperatur zum
Auskochen der Absorbermasse verwendet werden können. Der apparative Aufwand dieses ijystemes ist
jedoch relativ hoch; es dient vor allem da/u, um besonders tiefe Kältegrade erreichen zu können. Dabei
wird die Verdichtungswärme des Kompressorkühlsystems zum Austreiben des Kältemittels aus dem
Absorptionsmittel im Absorbcrkühlsystem verwendet. Bei dem anderen bekannten System ist der Verdampfer
dos Kompressorkühlsystemes in dem Absorhergefaß
angeordnet, das dem Verdampfer des Absorberkühlsy- ^0
stcmes nachgeschaltct ist. Dadurch sollen Temperaturen
bis zu minus 70 C erreicht werden.
Hs ist schließlich auch eine Anordnung bekannt (I)I-AS 12 15 181) die mit einem Kompressorkühlsystem
und einem Absorberkühlsystem arbeitet, wobei (-.5 der Kondensator des Konipressorkühlsysiemes innerhalb
des Verdampfers des Absorberkühlsystemes :itit;eordnet ist. Hs dient hierbei das Absorberkühlsystem
zum Kühlen des Kornpressorkondensators. Der Kompressor ist dabei aus einem elektrischen Akkumulator
gespeist, um die ganze Anordnung transportabel und unabhängig vom elektrischen Lichtnetz zu machen. Die
Anordnung wird zusammen mit einem Transportbehälter, der zu kühlen ist, verwendet, wobei während des
Transportes sowohl durch das Absorber- als auch durch das Kompressorkühlsystem gekühlt wird. Die erforderliche
Energie wird dem elektrischen Akkumulator entnommen. Die Verwendung sowohl eines Kompressor-
als auch eines Absorbersystemes dient zum Erzielen besonders tiefer Temperaturen. Von Nachteil
ist hierbei jedoch, daß trotzdem eine Energiequelle erforderlich ist. die wegen ihrer Ausbildung als
elektrischer Akkumulator großvolumig. sehr schwer und wenig leistungsfähig ist Die Energiedichte eines
elektrischen Akkumulator-« ist sowohl bezogen auf das
Volumen als auch bezogen auf das Gewicht sehr gering.
Die Energiezufuhr erfolgt bei einem Kompressorkühlsystem mechanisch über den Kompressurantrieb.
Als Kompressorantrieb ist üblicherweise ein Elektn>
motor vorgesehen, der seine Energie vom Netz bezieht.
Beim Absorberverfahren dagegen wild die Energie als
thermische Energie /ugeführt. indem die Abso:berm,isse
erhitzt wird, wodurch das Kältemittel ausgetrieben wird. Dabei können Erhitzen der Absorbermasse und
Austreiben des Kältemittels einerseits sow ie Wiederaul
nähme des Kältemittels bei abgekühlter Absorbermasse
andererseits kontinuierlich oder in Schlitten erfolgen. Nachteilig ist jedoch bei dem Absorberverfahren der
relativ schlechte Wirkungsgrad; die Zahl der als Absorbcrmasse und als Kältemittel verwendbaren
Stoffkombinationen ist sehr gering. Eine sehr zweckmäßige
.Stoffkombination ist beispielsweise Lithiumchlorid als Absorbermasse und Methylamin (CHi-NHi). Methylamin
hat eine Verdampfungsw;irme von etwa 200 kcal/kg und es hat das l.ithiumchlond ein Absorptionsvermögen
von 2 kg Methylamin je Kilogramm Lithiumchiorid. Bei den üblichen erreichbaren Temperaturen
und Drücken im Absorbersystem ist ein Erhitzen des Lithiumschlorids auf etwa 200 C erforderlich, was
ein relativ heftiges Gasen ergibt, wodurch die schwammartig-poröse Struktur des Lithiumchiorids
rasch zerstört wird. Eine relativ hohe Temperatur und
damit ein hoher Druck ist in diesem Bereich des Systems
aber erforderlich, weil in dem Kondensator zur Verflüssigung im allgemeinen nicht weiter heruntergekühlt
werden kann als annähernd auf Umgebungstemperatur. Bei dieser relativ hohen Temperatur muß
jedoch der Siedepunkt unterschritten werden, was ηιτ
durch einen relativ hohen Druck möglich ist.
Nachteilig ist bei einem Kompressorsystem, daß eine mechanische Antriebsenergic erforderlich ist. die nur
dann leicht und bequem zu erzeugen ist, wenn ein elektrisches Netz zur Speisung zur Verfügung steht.
Steht ein solches Netz jedoch nicht zur Verfügung, so kann nur umständlich, kostspielig und mit starker
Lärmer/eugung verbunden mittels einer Brennkraftmaschine angetrieben werden. Transport-Kühlbehälter in
denen wärmeempfindliche Güter, wie beispielsweise
'..icht verderbliche Lebensmittel, transportiert werden,
sind mit einem eigenen Kühlaggregat versehen, das seine Energie entweder von einer eigenen Brennkraftmaschine
oder von der Antriebsmaschine des Fahrzeuges erhält. Diese Kühlaggregate sind im allgemeinen als
Kompressorkühlsysteme ausgebildet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kühlverfahren anzugeben, das einen guten Wirkungs-
grad erzielt und bei dem man zeitweise ohne äußere
Energiezufuhr auskommt, so daß es sich insbesondere /um Kühlen von Transportbehältern eignet.
Gelöst wird diese Aufgabe, ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art. erfindungsgemaß
dadurch, daß zur Kühlung eines Transportbehälters das Kompressorsystem während der Transportpausen
in Betrieb ist. daß das periodisch betriebene Absorbersystem während des Transports im Kühlbett ieb arbeitet
und dabei aus einem Kältemittclvorrat gespeist wird. und daß der Kültcmittcivorrat des Absorbersystems
während der Transportpausen durch Auskochen der Absorbermasse wieder ergänzt und durch das Kühlmedium
des Kompressorsystems gekühlt wird.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen [5
kombinierten Verfahrens besteht darin, daß das Kompressorkühlsystem während Zeiten betrieben werden
kann, während denen eine geeignete Energiequelle, beispielsweise das öffentliche elektrische Net/, zur
Verfügung steht. Während dieser Zeit wird das Absorberkühlsystem »geladen«. Das Absorberkühlsystem
kann dann seinerseits für eine bestimmt Zeit seine Kühlfunktion ausüben, während der das Kompressorkühlsystcm
wegen einer fehlenden geeigneten Energiequelle nicht betriebsfähig ist. Ein weiterer Vorteil des
Systems liegt darin, daß durch die Verwendung des
Kompressorsystems zum Kühlen des Kältemittels des Absorbers)stems die Arbeitspunkte des Absorbers;, stems
so gelegt werden können, daß einerseits das Absorbersystem einen verbesserten Wirkungsgrad
erhält, weil seine Arbeitstemperaturdifferenz \ergrößert
werden kann und daß andererseits aufgrund der \erschobenen Arbeitspunkte eine wesentlich geringere
Beanspruchung des Absorbermatcrials er/ielt wird,
wodurch das Absorbermaterial eine hohe Lebensdauer erhält und bisher nicht zufriedenstellend verwendbare
Absorbermaterialien betriebssicher eingesetzt werden können.
Zum Abkühlen des Kältemittels kann beispielsweise
das flüssige Kühlmedium des Kompressorkühlsystems verwendet werden oder es kann, wie bevorzugt
vorgesehen, zum Kühlen des Kältemittels des Absorberkühlsystems das verdampfte Kühlmedium des Kompressorkühlsystcms
vor seiner Verdichtung in Wärmeaustausch mit dem Kältemittel des Absorberkiihlsystems
gebracht werden. Es kann dadurch das Kühlungsvermögen des Kühlmediums, das es nach Verlassen des
Verdampfers noch aufweist, zum weiteren Abkühlen des Kältemittels eingesetzt werden.
Das Abkühlen des Kältemittels kann auf verschiedene Weise erfolgen. Bei einer Druchführungsform des
erfindungsgemäßen Verfahrens wird das eine Absorbermasse beim Austreiben gasförmig verlassende Kältemittel durch Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft
und anschließend durch Wärmeaustausch mit gasförmig zum Kompressor des Kompressorkühlsystems fließenden Kühlmedium abgekühlt und zu einem Sammelgefäß
geleitet. Es wird in diesem Fall das »Abgas«, das seine Kühlfunktion zum Kühlen eines Raumes bereits erfüllt
hat. dazu herangezogen, um dem Kältemittel noch weitere Wärme zu entziehen. In Fällen, in denen der
dadurch erzielte Kühleffekt nicht die gewünschte Stärke erreicht, ist vorgesehen, daß flüssiges Kühlmedium des
Kompressorkühlsystemes unmittelbar in Wärmeaustausch mit dem gasförmigen Kältemittel des Absorber-
kühlsystemes gebracht wird und dabei das Kühlmedium verdampft wird. Dadurch kann ein sehr starker
Kühleffekt erzielt werden. Es ist aber ebenso möglich.
sowohl vom Verdampfer kommendes bereits verdampf tes Kühlmedium als auch der Zuleitung zum Verdamp
fer entnommenes flüssiges Kühlmedium zu verwendet um im Wärmeaustausch dem Kältemittel ausreicheni
Wärme zu entziehen.
Das verflüssigte und durch den Wärmeaustausch wn
erwähnt weiter herabgekühlte Kältemittel wird ii einem .Sammelgefäß gesammelt, aus dem es zuii
Zwecke der Kühlung entnommen werden kann. Da Sammelgefäß dient somit als Kühlspeicher und is
thermisch gut isoliert, um Kühlungsverluste zu vennei
den. Um bei längeren Lagerzeiten des Kältemittels ei: unerwünschtes Ansteigen der Temperatur im Sammel
gefäß zu vermeiden, wird bei bevorzugten Durchfüh riingsformcn des erfindungsgemäßen Verfahrens da
Kühlmedium nach dem Wärmeaustausch mit den Kältemittel nochmals in dem Sammelgefäß für da
Kältemittel in Wärmeaustausch mit dem Kältemitte gebracht. Es versteht sich, daß auch flüssiges Kühlmedi
um unmittelbar zugeführt und in dem Sammelgefäß zu Kälteerzeugung verdampft werden kann. Im allgemei
nen genügt es jedoch, verdampftes Kühlmedium zui-Wärmeaustausch
zu verwenden, um die unvermeidlici auch durch eine gute Isolation in das SammelgcRil
eindringende Wärme wieder abzuführen.
Zum »Auskochen« der Absorbermassc kann dii
Wärme einer zusätzlichen Hei/quelle verwendet wer
den. Bei besonders bevorzugten Durchführungsformei des erfindungsgemäßen Verfahrens dagegen wire
hierzu die Wärme des von dem Kompressor verdichte ten Kühlmediums verwendet. Dieses Vorgehen hat dei
Vorteil, daß der Wirkungsgrad einer nach diesen Verfahren arbeitenden Anlage bedeutend erhöht wird
weil die in dem verdichteten Kühlmedium entl-ultern
Wärme nicht nutzlos an die Umgebung abgegebei sondern zum Erwärmen der Absorbcrmasse verwerte
wird. Es versteht sich, daß dann, wenn die durch d:>.'
verdichtete Kühlmedium zugeführte Wärmeinengi
nicht ausreicht, eine zusätzliche Wärmequelle verwen det wird. Nachdem das verdichtete Kühlmedium einet
wesentlichen Teil seiner Wärme an die Absorbermassi abgegeben und dadurch das Kältemittel aus de
Absorbermasse ausgetrieben hat, kann das Kühlmediun in bekannter Weise durch Wärmeaustausch weite!
abgekühlt und verflüssigt werden, soweit eine Verflüssi
gung nicht bereits bei der Erwärmung der Absorber masse stattgefunden hat.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungs gemäßen Verfahrens wird von dem Transportbeginn dit
Absorbermasse abgekühlt und es wird hierzu entwedei flüssiges Kühlmedium des Kompressorkühlsysteme!
unmittelbar im Wärmeaustausch mit der Absorbermas se gebracht und dabei verdampft oder es wird dei
Wärmeaustausch mit bereits verdampftem Kühlmediun vorgenommen. Der besondere Vorteil liegt hierbe
darin, daß zu Transportbeginn das Absorberkühlsysterr sofort voll funktionsfähig ist. Die Fähigkeit dei
Absorbermasse, Kältemittel aufzunehmen, ist stark temperaturabhängig, wehalb auch zum Austreiben de;
Kältemittels aus der Absorbermasse das Absorbergefäi. aufgeheizt wird. Durch Herabkühlen der Absorbermas
se vor Transportbeginn steht die volie Kühlleistuni sofort zur Verfügung. Besonders vorteilhaft ist die ForiT
des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der das der Verdampfer des Kompressorkühlsystems verlassendf
gasförmige Kühlmedium verwendet wird. Diese; gasförmige Kühlmedium hat beim Verlassen dei
Verdampfers eine Temperatur, die unter der in derr
Transportbehälter herrschenden Temperatur liegt oder
dieser höchstens gleich ist. Diese Temperatur, im allgemeinen beträchtliche Minusgrade, reicht aus, um
die Absorbermasse in dem Absorbergefäß ausreichend abzukühlen.
Das Kompressorkühlsystem und das Absorberkühlsy-Mein
werden mit verschiedenen Substanzen betrieben. Bevorzugt wird das Kompressorkühlsystem mit halogenisicrten
Kohlenwasserstoffen betrieben. Auch für das Absorberkühlsystem eignen sich unterschiedliche Stoffkombinationen.
Bevorzugt wird als Kältemittel Methylamin und als Absorbermasse l.ithiumchlorid verwendet.
Die Krfindung betrifft ferner auch eine Vorrichtung
zur wirtschaftlichen Durchführung des Verfahrens. Sie geht hierzu aus von einem Kühlaggregat mit einem
Kompressor mit Antrieb zum Komprimieren eines gasförmigen Kühlmediums, mit einem nachgeschalteten
Kondensator zum Verflüssigen des Kühlmediums, von dem eine Leitung zu einer in einem zu kühlenden Raum
angeordnete Enispannungsdrossel mit einem anschließenden
Verdampfer fuhrt, von dem eine Rückleitung zum .Sauganschluß des Kompressors bestellt, wobei
zusätzlich ein periodisch arbeitendes .Absorberkühlsy stern vorgesehen ist. mit einer Kältemittel enthaltenden 2s
Absorbermasse in einem Austreiber-Absorber, von dem eine Gasleitung zu einem Absorberkondensator geführt
ist. von wo eine Leitung zu einem Sammelgefäß für flüssiges Kältemittel führt, an das ein in dem zu
kühlenden Raum angeordnetes F.ntspannungsorgan mit einem anschließenden Verdampfer angeschlossen ist.
dessen Rückleilung in den Austreiber-Absorber mündet.
Ein derartiges Kühlaggrcgai ist bekannt (DT-AS
12 15 181). Nachteilig ist bei diesem Aggregat, wie eingangs bereits erwähnt, daß das Absorberkühlswem .;>
lediglich zum Kühlen des Kompressorkondensators dient und der Kompressor aus einem elektrischen
Akkumulator gespeist ist. um die ganze Anordnung transportabel und unabhängig vom elektrischen Lichtnetz
zu machen. Das Mitführen elektrischer Energie macht die Anordnung großvolumig. sehr schwer und
w enig leistungsfähig.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin darin gesehen, ein Kühlaggregat zu schaffen,
das das erfindungsgemäße Verfahren durchführt und 4^
sich durch besondere Merkmale vorteilhaft von dem bekannten Kühlaggregat unterscheidet. Gelöst wird
diese Aufgabe, ausgehend von einem Kühlaggregat der vorstehend beschriebenen Art. erfindungsgemäß dadurch,
daß zwischen den Absorberkondensator und das Sammelgefäß für flüssiges Kältemittel ein Wärmetau
scher geschaltet ist. der dem Sauganschluß des Kompressors vorgeschaltet ist. so daß zum Abkühlen
des durchströmenden Kältemittels Kühlmedium den Wärmetauscher durchströmt.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Kühlaggregates besteht darin, daß ein guter Wirkungsgrad der
Anordnung erzielt wird und daß beliebig die beiden Kühlkreise je einzeln für sich oder auch gemeinsam
betrieben werden können. Ein besonderer Vorteil dieses Kühlaggregates, der es zum Kühlen von Transportbehältern prädestiniert, liegt darin, daß es während
bestimmter Zeiträume ohne Zufuhr mechanischer oder elektrischer Energie arbeiten und Kälte erzeugen kann.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Aggregates liegt darin, daß die Auslegung des Absorbersystemes
in einer Weise möglich ist. die nicht nur einen höheren Wirkuneserad dieses Systemes ergibt sondern die
zusätzlich auch die Möglichkeit der Verwendung bisher nicht ohne weiteres verwendbarer Stoffkombinationen
für die Absorbermassc und das Kältemittel erschließt. Solange mechanische oder elektrische Energie zur
Verfügung steht wird der zu kühlende Raum von dem Kompressorsystem gekühlt; dabei wird gleichzeitig das
Absorbersyslem »aufgeladen«, wodurch das Absorbersystem
die Kühlung während solcher Zeiträume übernehmen kann, während denen das Kompressors)·
stern wegen fehlender Antriebsenergie nicht benutzbar ist. Dadurch kann erreicht werden, daß mit erfindtmgsgemäßen
Kühlaggregaten versehene Kühlkammern oder Transportbehälter permanent gekühlt werden.
Beispielsweise kann auf diese Weise vermieden werden,
daß bei Neizausfall sich eine stationäre Kühlkammer zu stark erwärmt oder daß transportable Kühlkammern
während des Transportes ungckühlt bleiben oder mit einem Verbrennungsmotor für den Antrieb des
KompressorkühlsN Siemes versehen weiden müssen,
was unwirtschaftlich und kostspielig ist und was außerdem mit Lärm- und Gcruchshelästigung verbunden
ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist zwischen Wärmetauscher und Sauganschluß des Kompressors eine Kühlschlange eingeschaltet, die
in dem Sammelgefäß für flüssiges Kältemittel angeordnet ist. Es wird dadurch erreicht, daß das in dem
Sammelgefäß befindliche Kältemittel die erreichte niedere Temperatur beibehält und sich nicht trotz der
vorgesehenen Wärmeisolation in unerwünschter Weise erwärmt. Es versteht sich, daß diese Kühlschlange auch
vor dem Wärmetauscher, also zwischen Kompressorsystem-Verdampfer und Wärmetauscher eingeschaltet
sein kann.
Der Zulaufanschluß des Wärmetauscheis für das Kühlmedium kann unterschiedlich angeschlossen sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zulaufanschluß dem Ausgang des Verdampfers
des Koniprcssorsystemes nachgeschaltet. Es wird in
diesem Fall das »Abgas«, das von dem in dem zu kühlenden Raum angeordneten Verdampfer zu dem
Kompressor strömt, zur Kühlung des Kältemittels herangezogen. Bei anderen Ausführungen der Erfindung
ist dagegen ein Zulaufanschluß des Wärmetauschers für Kühlmedium an die Ausgangsseite eine*
Entspannungsorganes angeschlossen, dem flüssige^ Kühlmedium des Komprcssorsystemes zugeführt wird
so daß der Wärmetauscher als Verdampfer für das Kühlmedium dient. Diese Ausführungsform wird danr
verwendet, wenn ein sehr starkes Herabkühlen dei Kältemittels erwünscht ist und das den Verdampfer de:
Kompressorsystemes verlassende gasförmige Kühlme dium keine ausreichende Kühlwirkung zu erzeuget
vermag. Es kann dabei der Wärmetauscher mit zwe Zulaufanschlüssen für das Kühlmedium versehen seir
die wahlweise oder gleichzeitig benutzt werden könner Es kann ebenso auch der Wärmetauscher nur mit einen
solchen Zulaufanschluß versehen sein, dessen Zuleitun:
je nach Bedarf umgeschaltet werden kann. In weitere Ausgestaltung ist eine stetige oder unstetige Umscha!
tung für den Wärmetauscherzulauf vorgesehen, di vorzugsweise durch einen Thermostat gesteuert is
Durch diese Umschaltbarkeit kann je nach gewünschte Kühlleistung oder je nach den gegebenen Umgebung;
bedingungen das gewünschte Betriebsverhalten de Aggregates erzielt werden.
Der Thermostat kann in unterschiedlichen Abhängig
ketten gesteuert sein. Bei bevorzugten Ausführungsfoi
men der Erfindung erlaßt der Thermostat die
Temperatur des aus dem Wärmetauscher austretenden Kühlmediums oder des aiistielenden Käliemiuels oder
die Temperatur des Kältemittels im Sammelgefäß als Steuergröße. |e nach Wahl der Steuergröße kann
unterschiedlich der Zulauf /um Wärmetauscher gesteuert
werden.
In weiterer Ausgestaltung ist in die Leitung /wischen
Austreiber-Absorber und Absorberkondensator ein Hückschlagventil eingeschaltet, das ein Strömen mim
Kältemittel in Richtung /um Austreiber-Absorber Verhindert.
Der Wirkungsgrad der bekannten Kuhlaggregate isl
telativ niedrig. Eine erhebliche Verbesserung des bei lein erfindungsgemäßen Aggregat ohnehin bereits
guten Wirkungsgrades wird bei einer besonders bevorzugten Auslührunglorm dadurch erreicht, daß ein
((em Druekanschluß des Kompressors nachgeschalteter
Kondensator als Hei/quelle tür den Austreiber-Absorber
dient. Das den Kompressor gasförmig verlassende »■erdichtete Kühlmedium ist durch den Kompressions-
*organg erhitzt. Diese Wärme wird üblicherweise in
•inem nachgeschalieien Kondensator an die Umge
tmngslufi abgegeben. Bei dem erfindungsgemäßen Kühlaggregat jedoch wird diese Wärme nicht an ti ic
tJmgebungsluft nutzlos abgeführt sondern /um Aufhellen der Absorbermasse in dem Austreiber-Absorber
feiwendet. Dabei kann die Kondensation des Kühimeditims
innerhalb des Austreiber-Absorbers erfolgen,
falls jedoch die Temperatur des Kühlmediums beim Verlassen des Ausireiber-Absorbers noch über dem
Siedepunkt liegt, dann ist ein üblicher Kondensator •achgeschaliei, der die Restwärme dem Kühlmedium
entzieht und an durch einen Vemilator geförderte %orbeistreichende Luft abgibt. Der als Hei/quelle
dienende I lei/kondensator kann anstelle oder zusätzlich zu einer üblichen Hei/quelle vorgesehen scm. Bei
einer bevorzugten Ausführungsl'onn der Erfindung isi
der Heizkondensator als in den Austreiber-Absorber
eingebauter Wärmetauscher ausgebildet. Ebenso könnte der Heizkondensator auch als den Austreiber-Absorber
umgebende Heizschlange ausgeführt sein.
Bei einer bevorzugten Ausfiihrungsform der Erfindung
ist die Absorbcrmasse in dem Austreiber-Absorber-Gefäß auf übereinander angeordneten Sieben
gehalten und es ist ein in den Austreiber-Absorber eingebauter Wärmetauscher als zentrale, durch die
ringförmigen Siebe hindurchgeführte Rohrwendel ausgebildet.
Dabei sind bevorzugt die Siebe sowohl mn der
Hohrwendel als auch mit der Außenwund des GelälJcs
mechanisch und thermisch gut leitend verbunden. Durch die Anordnung der Absorbermasse auf Sieben w ird eine
gute Lang/eitabktivität der Absorbermasse erzielt, weil die aktive Oberfläche der Absorbermasse sehr groß ist.
Die Absorbermasse einer jeden Schicht ist sowohl von der Oberseite als auch wegen der Siebstruktur von der
Unterseite her für das gasförmige Kältemittel gut erreichbar. Durch die gut wärmeleitende Verbindung
der Siebe mit der Rohrwendel kann eine rasche Wärmezufuhr- oder Wärmeabfuhr ereicht werden.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Rohrwendel wahlweise zwischen dem Druekantchluß
des Kompressors und den Kondensator des Kompressorkühlsystemes oder zwischen dem Kondensator
des Komprcssorkühlsystemesbzw.dem Verdampfer des Kompressorkühlsystemes und den Sauganschluß
des Kompressors einsehaltbar. Es kann daher bei einem Solchen Aggregat die Rohrwendel sowohl zum Auskochen
und damit zum Austreiben des Kältemittels während der Transportpausen unter Ausnutzung dei
Kompressorabwärme. die ohnedies abgeführt werden muß, verwendet weiden. Es kann außerdem Jic
Rohrwendel auch zum Abkühlen der Absorberniasse dienen, was vor Transportbeginn gemacht wird, um
unier Verwendung von überschüssiger Kälteleistung des Kompressorsystemes den Austreiber-Absorber mit
der Absorberniasse abzukühlen und dadurch eine volle
ίο Leistungsfähigkeit des Absorbersystemes ab Transponbeginn
sicherzustellen. Im allgemeinen ist lange \or Beginn des Transportes der zu kühlende Behälter so
weit abgekühlt, daß das Kompressorkühlsystem nur noch Kälteverluste zu decken braucht und daher nicht
mehr seine volle Leistung benötigt wird. Diese Uberschußleistung kann zum Abkühlen des Austreiber-Absorbers
mit der Absorberniasse nutzbar gemacht werden.
Wird die Rohrwendel sowohl zum Heizen .ils auch
zum Kühlen des Austreiber-Absorbers \erwendet, so
kann wegen der unterschiedlichen Bedingungen die I leiz- oder Kühlleistung zu gering oder zu groß scm. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform tier Erfindung ist
daher die Rohrwendel nur zum Beheizen des Ausireiber-Absorbers verwendet und es ist in den Austreiber-Absorber
eine Kühlschlange eingebaut, die zwischen den Sauganschluß des Kompressors und den Verdampfer
des Kompressorkühls.vstems bzw. den Kondensator des Kompressorkühlsystems einsehaltbar ist. Dabei
jo kann die Kühlschlange über ein gesteuertes Ventil.
beispielsweise über ein zeitabhängig gesteuertes Ventil. zu- und abschaltbar sein. Bei bevorzugten AuslÜhrungs·
formen der Erfindung ist ein Mehrw egevcruil zum Umschalten der Heiz- bzw. Kühlkreisläufe des Austreiber-Absorbers
vorgesehen und es ist das Mehrw ege\ cntil
bzw. es sind die Mehrwegeventile zeitabhängig oder in Abhängigkeit von dem in dem Austreiber-Absorber
hcrrscheiideii Druck umschaltbar.
In dem Austreiber-Absorber ist die Absorbermasse.
wie bereits erwähnt, auf Sieben gehalten, um eine große
aktive Oberfläche zu erhalten und einen raschen Austausch des Kältemittels zu erreichen. Um auch ein
rasches Erwärmen der Absorbermasse zu erzielen sind bei einer bevorzugten Ausführungsiorm der Erfindung
die Siebe mit der Rohrwcndel thermisch gut leitend verbunden: ferner sind die Siebe an einem zentralen
Träger befestigt, so daß sie zusammen mit dem Träger und der Absorbermasse aus dem Austreiber-Absorber
entnehmbar und wieder einsetzbar sind. Diese Ausfühi-ungsforni
der Erfindung ergibt nicht nur ein rasches Erwärmen der Absorbermasse und damit ein rasches
Austreiben des Kältemittels; darüber hinaus wird durch die als Einheit ausgebildete Anordnung von Träger.
Sieben und gegebenenfalls Rohrwendel bei Bedarf die Absorbermasse rasch und mühelos ersetzt.
In bevorzugter weiterer Ausgestaltung, bei der
zusätzlich eine Kühlvorrichtung eingebaut ist, sind die Siebe thermisch gut leitend mit der Kühlvorrichtung
verbunden. Bei dieser Ausführungsform können sowohl 6c die Heizwendel als auch die Kühlvorrichtung jeweils
optimal an die Betriebsbedingungen angepaßt werden und es wird einerseits ein rasches und doch die
Absorbermasse schonendes Auskochen ebenso erreicht wie vor Transportbeginn ein wenig Zeit beanspruchendes
Abkühlen der Absorbermasse. Dadurch läßt sich auch bei nur kurzen Betriebszeiten ein Wiederaufladen
des Absorberkreises erzielen und eine rasche Betriebsbereitschaft mit voller Leistung des Absorberkreises zu
Beginn des nächsten Transportes erreichen. Die
Vorteile des crfindungsgemüßen Kühlverfahrens und
des erl'indungsgemäßen Kiihlaggregates kommen dann besonders zur Geltung, wenn sie bei einem transportablen
Kühlbehälter Anwendung finden. Bei einer bevorzugten Au.sführungsform ist daher ein erfindungsgemäßes
Kühlaggrcgal mit einem transportablen Kühlbehälter kombiniert, wobei der Kompressorkühlteil
wahrend der Transponpausen in Betrieb ist und den
Absorberkühlleil auflädt, und der Absorberkühlteil fahrend des Transportes die Kühlung übernimmt.
iVährend der Transportpausen wird durch den Kom-{ressorkühltcil sowohl der Kühlbehälter gekühlt bzw.
ühlt gehalten als auch das Sammelgefäß mit Kältemit-
|el gefüllt und gegebenenfalls auch der Austreiber-Abiorber
vor Transportbeginn abgekühlt. Ks ist dabei der ÜCompressorkühlieil. je nach dcv Länge der zu
Erwartenden Transportpausen. hinsichtlich seiner l.ei-Itungslähigkeil
entsprechend ausgelegt, um sicherzustellen,
daß stets eine für die Transportdauer ausreifhende
Menge an Kühlmittel flüssig in dem Sammelge-IaIl vorhanden ist. und daß außerdem die Temperatur in
ijlem Kühlbehälter die geforderten Grenzwerte nie
Überschreitet.
Die r.rfindung wird in der nachfolgenden ik-schrei-I)UIIg
einiger- in der Zeichnung stark schematisiert dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Ks
feigen
l'ig. I und 2 eine erfindungsgemäße Anordnung im
Blockschallbild, und die
l'ig. 3 und 4 einen Schnitt durch erfindungsgemäß ausgebildete Absorbergefäße.
Km Kühlbehälter 1 mit einem kühl zu haltenden
inneren Kühlraum 2 ist mit einer den Kühlraum 2 •llseitig umschließenden Wärmeisolation J versehen.
Der Kühlbehälter I ist zusammen mit einem Komprestorkühlsystem und einem Absorberkülilsy stein als
transportable Einheit ausgebildet. Derartige Kühlbehälter dienen vorzugsweise dazu, um tiefgekühlte Lebensmittel
von der Herstellerfirma, wo die Lebensmittel eingefroren werden, zum Verteiler bzw. zum Verbrauther
zu befördern. Dabei muß sichergestellt sein, daß die Temperatur der tiefgekühlten Lebensmittel eine bestimmte
Grenze niemals überschreitet.
LJm den Kühlraum 2 unterhalb dieser Grenztemperatür zu halten, ist er mit einem Verdampfer 4 eines
Absnrberkühlsysicms und einem Verdampfer 5 eines Kompressorküh!systems versehen.
Das Kompressorkühlsystem umfaßt einen Antriebsmotor 6. der einen Kompressor 7 antreibt. Mit der
kompressor- oder der Motorwelle ist ein Lüfterflügel 8 mechanisch verbunden, der bei laufendem Kompressor
mitrotieri und Kühlluft an zwei Kondensatoren 9 und 10
fördert. Der Kondensator 9 ist dem Kompressor- und der Kondensator 10 dem Absorberkreislauf zugeordnet.
Zulaufseitig ist der Kondensator 9 über eine Zulaufleitung 11 mit dem Druckanschluß des Kompressors 7
verbunden, wogegen er ablaufseitig über eine Kondensatleitung 12 mit einem Sammelgefäß 13 für Kuhlmedium
verbunden ist, das als Druckbehälter ausgebildet ist Von dem Sammelgefäß 13 führt eine Druckleitung 14
durch die Wärmeisolierung 3 hindurch in den Kühlraum 2 zu einer Drossel 15, die dem Verdampfer 5
vorgeschaltet ist. Von dem Verdampfer 5 führt eine Ableitung 16 durch die Wärmeisolierung 3 nach außen
zu einem Wärmetauscher 17. Von dem Wärmetauscher 17 führt eine Rückleitung 18 zu einer Kuhlschlange 19
und weiter zum Sauganschluß des Kompressors 7. Die Kühlschlange 19 ist in einem Sammelgefäß 20 für
Kältemittel angeordnet; das Sammelgefäß 20 i.->i als
thermisch gut isolierter Vorratsbehälter ausgeführt.
In einem Austreiber-Absorber 21, das mit einer Heizvorrichtung 22 versehen ist. ist Absorbermasse,
vorzugsweise Lithiumchlorid vorgesehen, das als Kältemittel dienendes Methylamin absorbiert hat, das es
durch die Wärmeeinwirkung der Heizvorrichtung 22 abgibt. An den Austreiber-Absorber 21 ist eine
Gasleitung 23 angeschlossen, in die ein Rückschlagventil 24 eingeschaltet ist, das nur in der von dem
Austreiber-Absorber 21 wegführenden Richtung öffnet
Die Gasleitung 2.3. durch die bei in Betrieb befindlicher Heizvorrichtung 22 gasförmiges Kältemittel strömt,
führt zu der Zulaufseite des Kondensators 10. dessen Ablaufseitc über eine Leitung 25 mit dem Wärmetauscher
17 verbunden ist. von dem eine Kondensaileiuing
26 zu dem Sammelgefäß 20 fuhrt. Vom Sammelgeläß 20
führt eine Steigleitung 27 durch die Wärmeisolierung 3 hindurch in den Kühlraum 2 zu einer Drossel 28. die al1·
Kntspannungsorgan dient. Die Drossel 28 ist dem Verdampfer 4 vorgeschaltet. \on dem eine Daniplleilung
29 nach außen und zurück zum Austreiber Absorber 21 führt.
Während der Zeitspannen, in denen elektrisch». Knergie zur Verfügung steht, wird der Kompressor 7
angetrieben. Kr verdichtet Kühlmedium, das in dein
Kondensator 9 unter den Siedepunkt abgekühlt wird, sr
daß es kondensiert. Das Kondensat fließt in dak Sammelgefäß 13 für Kühlmedium. Von dort aus Hießt e^
weiter durch die Druckleitung 14 und wird in dci
Drossel 15 entspannt. Ks herrscht dadurch in uem dei
Drossel 15 nachgeschalteten Verdampfer 5 ein stark verminderter Druck, wodurch der Siedepunkt abgesenkt
wird und das Kondensat 111 dem Verdamplcr 5
verdunstet, wobei es die seiner Verdampiungswärm«.
entsprechende Wärmemenge aus dem Kühlraum 2 aufnimmt und diesen dadurch kühlt. Das dampllörmigi.
Kühlmedium fließt dann durch die Ableitung lh zu den1
Wärmetauscher 17. durchströmt diesen und fließ! schließlich über die Kühlschlange 19 zum Saugansdilul:
des Kompressors 7 zurück.
Während dieser Betriebszeit des Kompressors wirt
außerdem das \bsorbers\ stern »aulgeladen«. Dk Heizvorrichtung 22 ist in Betrieb und erwärmt du.
Absorbermasse in dem Austreiber-Absorber 21. aus dei das Kältemittel gasförmig austritt. Das Käliemiue
strömt durch die Gasleitung 23. durch den Kondensatoi
10, der ebenfalls von dem Lüfter 8 Kühlluft erhält: da·
Kältemittel strömt dann weiter durch die Leitung 25 /1 dem Wärmetauscher 17. Das Kältemittel wird entweder
bereits im Kondensator 10 oder es wird im Wärmetau scher 17 durch Temperaturabsenkung verflüssigt. Da1
Kältemittel-Kondensat fließt über die Kondensatleitunj
26 in das thermisch gut isolierte Sammelgefäß 20, in den
das Kondensat durch de Kühlschlange 19 auf dei gewünschten niedrigen Temperatur gehalten wird
Dieser Vorgang wird so lange durchgeführt, bis die Absorbermasse in dem Austreiber-Absorber 21 ausrei
chend ausgegast ist und eine genügende Menge ar Kältemittel in dem Sammelgefäß 20 gespeichert ist.
Fällt nun die Energieversorgung aus oder wird da: Kühlaggregat zusammen mit dem Kühlbehälter trans
portiert, wobei ebenfalls keine Antriebsenergie für dei
Kompressor 7 vorhanden ist. dann wird durch di< Steigleitung 27 flüssiges Kältemittel über die Drossel 2i
dem Verdampfer 4 zugeführt. Es wird dabei der Drucl so weit abgesenkt, daß der Siedepunkt unterschrittet
wird und durch Verdampfen des Kältemittels dem Kühlraum 2 Wärme entzogen wird, wodurch er auf der
gewünschten Temperatur gehalten werden kann. Das verdampfte Kältemittel wird durch die Dampfleitung 29
zurückgeführt zum Austreiber-Absorber 21, wo das Kältemittel von der Absorbermasse aufgenommen wird.
Während dieser Zeit ist die Heizvorrichtung 22 außer Betrieb.
In den Fällen, in denen ein rasches Speichern von Kältemittel im Sammelgefäß 20 erwünscht ist oder in
denen das verdampfte Kühlmedium, das durch die Ableitung 16 dem Wärmetauscher 17 zugeführt wird, in
seinem Kühlvermögen nicht ausreicht, wird über eine Nebenleitung 30 Kondensat aus der Kondensatleitung
12 bzw. dem Sammelgefäß 13 entnommen. Dieses Kondensat fließt durch eine in die Nebenlcitung 30
eingeschaltete Drossel 31 zum Wärmetauscher 17. Dort verdampft das Kondensat und die dabei aufgenommene
große Wärmemenge kühlt das durch den Wärmetauscher 17 strömende Kältemittel in gewünschtem
Umfang ab. Das verdampfte Kondensat/ an Kühlmedium fließt dann durch die Rückleitung 18 und die
Kühlschlange 19 zurück zum Sauganschluß des Kompressors 7.
Bevorzugt ist die Drossel 31 von einen Thermostat 32 gesteuert, der einen Temperaturfühler 33 aufweist. Der
Temperaturfühler 33 erfaßt beispielsweise die Austriitstemperatur
des Kältemittels am Wärmetauscher 17. t:.s könnte auch der Temperaturfühler 33 die Austrittstempcratur
des Kühlmediums aus dem Wärmetauscher 17 oder die Zulaiiftemperatur in der Ableitung 16 oder
auch die Lagertemperatur des Kältemittels in dem Sammelgcfäß 20 erfassen.
Rs versteht sich, daß die vorliegende Erfindung nicht auf das dargestellte, sehr schematisch gehaltene
Au>-führungsbcispiel beschränkt ist, sondern Abwandlungen
vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Insbesondere
können einzelne der Erfindungsmerkmalc für sich oder zu mehreren kombiniert Anwendung finden. Es versteht
sich auch, daß die üblichen Regelvorrichtungen zum Einhalten der gewünschten Temperaturgrenzen im
Kühlraum 2 in üblicher Weise vorgesehen sind. Diese Regelvorrichtungen sind jedoch der Einfachheit halber
in der Darstellung weggelassen worden, da ihre Wirkungsweise bekannt ist und im Rahmen des
erfindungsgemäßen Kühlaggregates unverändert ist. Es kann jedoch beispielsweise statt des Aus- u"d
Einschalten5; des Kompressors 7 durch einen die
Temperatur im Kühlraum 2 erfassenden Thermostaten dieser Thermostat auch Stellventile steuern, die vor die
Drosseln 15 bzw. 28 geschaltet sind und die damit den Durchfluß an Kondensat/, und 2"f diese Weise die
Kühlleistung steuern. In diesem Fall wird zweckmäßigerweise der Kompressor 7 durch Niveauschalter
abgeschaltet, die das Niveau an Kühlmedium in dem Sammclgefäß 13 bzw. an Kältemittel in dem Sammelgefäß
20 erfassen. Es würde dabei ferner gegebenenfalls
durch ein Magnetventil in der Steigleitung 27 dafür Sorge getragen, daß, solange der Kompressor 7 in
Betrieb ist, die Steigleitung 27 stets gesperrt ist, aber in Abhängigkeit von der Temperatur im Kühlraum 2
geöffnet werden kann, wenn der Kompressor 7 nicht angetrieben ist. Durch die Niveauschalter in den
Sammelgefäßen 20 und gegebenenfalls 13 wird erreicht, (l5
daß der Kompressor 7 so lange läuft, bis eine ausreichende Kondensatmenge vorhanden ist. Ist dann
gleichzeitig die Temperatur im Kühlraum 2 ausreichend niedrig, dann wird der Kompressor 7 abgeschaltet. Zum
Einschalten des Kompressors 7 genügt es, wenn entweder der Thermostat eine zu hohe Temperatur im
Kühlraum 2 erfaßt oder wenn der Niveauschalter im Sammelgefäß 20 ein zu geringes Niveau signalisiert.
Zum Ausschalten des Kompressors 7 müssen dagegen beide Bedingungen erfüllt sein: Es muß genügend
Kondensat im Sammelgefäß 20 vorhanden sein und es muß eine ausreichend tiefe Temperatur im Kühlraum 2
erreicht sein. Wird durch den Thermostat das Ventil in der Druckleitung 14 bei laufendem Kompressor 7
abgestellt, dann öffnet automatisch die Drossel 31, weil
der Temperaturfühler 33 des Thermostaten 32 eine steigende Temperatur signalisiert, was darauf beruht,
daß durch die Ableitung 16 kein kühlendes Kältemedium mehr zugeführt wird.
Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 2 sind zwei Mehrwegeventile 34 und 35 vorgesehen.
Das Mehrwegeventil 34 ist über eine Zulauflciiung
11' mit dem Druckanschluß des Kompressors 7 und über
die Zulaufleitung 11 mit dem Kondensator 9 verbunden
Außerdem ist das Mchrwegeventil 34 über einen Zulauf 41 und einen Rücklauf 42 mit einer Hei/rohrwendel 40
verbunden, die in Jem Austreiber-Absorber 21 untergebracht
ist. Das Mchrwegeventil ist so ausgebildet, daß in seiner einen Stellung die Zulaufleitung 11' mit der
ZuUiufleitung 11 verbunden ist und in der anderen Stellung die Zulaufleitung 1 Γ mit dem Zulauf 41 und der
Rücklauf 42 mit der Ziilaiifleitung 11 verbunden ist. Es
kann daher wahlweise das durch den Kompressor komprimierte und erhitzte Kühlmedium unmittelbar
dem Kondensator 9 oder über die Rohrwcndel 40 dem Kondensator 9 zugeführt werden. Dadurch wird die
Kompressorabwärme /.um Aufheizen und Auskochen der Absorbermasse mit verwendet.
Das Mchrwegeventil 35 weist dagegen fünf Schaltstellungen auf. In der einen Schaltstellung verbindet es
die von dem Verdampfer 5 des Kompressorkühlsystems kommende Ableitung 16 mit einer Ableitung 16', die
zum Wärmetauscher 17 führt. In einer anderen Schaltstellung verbindet es die Ableitung 16 mit einer
Kiihlzuleitung 36, die zu einer Kühlschlange 37 führt. Gleichzeitig ist die von der Kühlschlange 37 kommende
Kühlableitung 36' mit der Ableitung 16' verbunden. In einer weiteren Schaltstellung ist wiederum die Ableitung
16 mit der Kühlzuleitung 36, jedoch die Kühlableitung 36' mit einer Leitung 39 verbunden, die
zu dci Rückleitung 18 führt. In einer weiteren Schaltstellung ist eine Zuleitung 38, die von dem
Sammelgefäß 13 zum Mehrwegeventil 35 führt, mit der Kühlzuleitung 36 und die Kühlableitung 36' mit der
Ableitung 16' verbunden. In einer fünften Schaltstellung schließlich ist die Zuleitung 38 ebenfalls mit der
Kühlzuleitung 36, die Kühlableitung 36' dagegen mit der Leitung 39 verbunden. Durch entsprechende Wahl der
Schaltstellungen des Mehrwegeventiles 35 läßt sich ein allen Bedingungen genügender Betrieb jeweils herstellen.
Es kann wahlweise die Restkälte des aus dem Verdampfer 5 kommenden Kühlmediums sowohl dem
Wärmetauscher 17 unmittelbar als auch unter Zwischenschaltung der Kühlschlange 37 zugeführt werden.
Ebenso kann Kühlmedium unmittelbar aus dem Sammelbehälter 13 dem Wärmetauscher 17 zugeführt
werden, wo es entspannt wird. Es kann auch das Kühlmedium aus dem Sammelbehälter 13 unter
Zwischenschaltung der Kühlschlange 37 dem Wärmetauscher 17 zugeführt werden, wobei eine Entspannungsdrossel
der Kühlschlange 37 zugeordnet ist.
'4
Das in Fig. 3 in einem schematischen Längsschnitt dargestellte Absorbergefäß 21 ist mit der zentralen
Rohrvvendel 40 versehen, deren Zulauf 41 neben ihrem
Rucklauf 42 mündet, wobei Zulauf 41 und Rücklauf 42 zu dem Mehrwegeventil 34 geführt sind. In den Behälter s
münden ferner außer der Dampfleitung 29 auch noch die Gasleitung 23, in die das Rückschlagventil 24
eingeschaltet ist. In dem Austreiber-Absorber 21 ist eine Reihe von ringförmigen Sieben 43 angeordnet, die aus
feinmaschigem Drahtgeflecht bestehen und deren äußerer Rand an dem Gehäuse des Austreiber-Absorbers
21 befestigt ist. Ihr innerer Rand ist gut wärmeleitend mit der Rohrwendel 40 verbunden. Sind
die Siebe selbst mechanisch nicht ausreichend stabil, so sind an der Rohrwendel entsprechende, in der
Zeichnung nicht dargestellte Tragarme vorgesehen, auf denen die Siebe angebracht sind. Auf den Sieben 43 ist
Absorbermasse 44 in dünnen Schichten aufgelegt, die somit jeweils von oben wie auch von unten für das
gasförmige Kältemittel gut erreichbar ist.
Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Rohrwcndel 40 soweit zum
Heizen als zum Kühlen verwendbar ist. ist an den Zulauf 4t und den Rücklauf 42 ein Mehrwegeventil angeschlossen,
über das die Rohrwcndel 40 wahlweise in den Verlauf der Zulauflciuing 11 als auch in den Verlauf der
Ableitung 16 oder der Riiekleitung 18 einschaltbar ist. Ist die Rohrwcndel 40 in den Verlauf der Leitung II
eingeschaltet, so wird sie von dem von dem Kompressor
7 erwärmten Kühlmedium durchflossen und es wird dadurch die Absorbermasse 44 aufgeheizt und ausgekocht.
Dabei wird in erwünschter Weise dem Kühlmedium Wärme entzogen und dadurch den Kondensator 9
entlastet oder eine raschere Verflüssigung des KühlniediuiiiS
erzielt. Wird dagegen, was stets vor TYansponbeginn
vorgenommen wird, die Rohrwendel 40 durch das
Mehrwegeventil in die Ableitung 16 oder die Rückleituny
18 eingeschaltet, so wird die Absorbermasse 44 abiK-kühU und dadurch auf eine für die Leistung ties
Al-v rberkühlsvsiemes günstige Temperatur bereits /u
Beginn der Absorberkühlung gebracht.
Der in Γ i g. 4 dargestellte Austreiber-Absorber 21
umiaßt außer dem thermisch isolierten, topfförmigen Gefäß 45 einen an einem Flansch des Gefäßes
befestigten Deckel 46. An dem Deckel 46 ist ein Träger
47 befestigt, der r.ich in Richtung der Längsmitteiachse
des Gefäßes 45 bis annähernd zum Boden des Gefäßes erstreckt. An den Träger 47 sind radiale Arme 48
angeformt, auf die die Siebe 43 aufgelegt und befestigt sind Auf die Siebe 43. die in der Draufsicht die Gestalt
von Kreisringscheiben aufweisen, ist die Absorbermass j
44 aufgeschüttet. Die Heizwendel 40 ist den Träger 47 umschlingend an dem Deckel 46 angebracht. Sie stein
jeweils mit den Sieben 43 in gutem thermischen Kontakt. Außerdem sind durch den Deckel 46 die
kühl/.ulcilung 36 und die Kühlableitung 36' hindurchgeführt.
Diese beiden Leitungen führen zu einem Rohrsystem, das jeweils eine Rohrschleife umfaßt, die
mit je einem Sieb 43 in gutem thermischen Kontakt steh; und über ein Verbindungsrohrstück 49 mil der
Rohrschleife der nächsten Siebebene am nächsten Arm
48 verbunden ist. Der Vorteil dieser Konstruktion liegt darin, daß die gesamte Einheit als Ganzes zusammen
mit dem Deckel 46 aus dem Gefäß herausnehmbar ist. so
daß sie gut zugänglich ist, um beispielsweise die Beschaffenheit der Absorbermasse 44 kontrollieren und
diese Masse gegebenenfalls auswechseln zu können.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Verfahren zur Kälteerzeugung mittels eines Kompressorkühlsystems und eines Absorberkühlsystems mit voneinander getrennten geschlossenen Kreisläufen, wobei das Kühlmedium des Kompressorsystems zum Abkühlen eines Kältemittels des Absorbersystems verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kühlung eines Transportbehälters das Kompressorsystem während der Transportpausen in Betrieb ist, daß das periodisch betriebene Absorbersystem während des Transportes im Kühlbetrieb arbeitet und dabei aus einem Kälterr.ittelvorrat gespeist wird, und daß der Kältemiitelvorrat des Absorbersystems wahrend der Transportpausen durch Auskochen der Absorbermasse wieder ergänzt und durch das Kühlmedium des Kompressorsystems gekühlt wird.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Kühlen des Kältemittels des Absorberkühlsystems das verdampfte Kühlmedium des Kompressorkühlsystcms vor seiner Verdichtung in Wärmeaustausch mit dem Kältemittel des Absorberkühisystems gebracht wird.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Absorbermasse beim Austreiben gasförmig verlassende Kältemittel durch Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft und anschließend durch Wärmeaustausch mit gasförmig /um Kompressor des Koniprcssorkühlsystems flie-IJcndem Kühlmedium abgekühlt und zu einem Sammelgefäß geleitet wird.4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß flüssiges Kühlmedium des Kompressorkühlsystems unmittelbar in Wärmeaustausch mit dem gasförmigen Kältemittel des Absorberkühlsystems gebracht wird und dabei das Kühlmedium \erdampft wird.5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmedium nach dem Wärmeaustausch mit dem Kältemittel nochmals in dem Sammelgefäß für das Kältemittel in Wärmeaustausch mit dem Kältemittel gebracht wird.6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Verdichten erhitzte Kühlmedium unmittelbar zum Austreiben des Kältemittels aus der Absorbermasse verw endet w ird.7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Transportbeginn die Absorbcrmasse abgekühlt wird, und daß hierzu entweder flüssiges Kühlmedium des Komprcssorkühlsysiems unmittelbar in Wärmeaustausch mit der Absorbermasse gebracht und dabei verdampft wird oiler tier Wärmeaustausch mit bereits verdampftem Kühlmedium vorgenommen wird.H. Kiihlaggrcgat mit einem Kompressor mit Antrieb zum Komprimieren eines gaslörmigen Kühlmedium1., mit einem nachgeschalteten Kunden-Wior /um \ erllilssigen des Kühlmediums, von dem tine Leitung /11 einer in einem /11 kühlenden Kaum in.jenrdneten Lnispaniiungsdrosscl mit einem anlchließenden Verdampfer führt, von dem eine Riickleitung zum Sauganschluß des Kompressor feesteht, wobei zusätzlich ein periodisch arbeitendes Absorherkühlsysiem vorgesehen ist. mit einer Kältemittel enthaltenden Absorbermasse in einem Austreiber-Absorber, von dem eine Gasleitung zu einem Absorberkondensatur geführt ist, der über eine Leitung mit einem Sammelgefäß für flüssiges Kältemittel verbunden ist, an das ein in dem zu kühlenden Raum angeordnetes Entspannnngsorgan mit einem anschließenden Verdampfer angeschlossen ist, dessen Rückleitung in den Austreiber-Absorber mündet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Absorberkondensator (10) und das Sammelgefäß (20) für flüssiges Kältemittel ein Wärmetauscher (17) geschaltet ist, der dem Sauganschluß des Kompressors (7) vorgeschaltet ist.9. Aggregat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Wärmetauscher (17) und Sauganschluß des Kompressors (7) eine Kühlschlange (19) eingeschaltet ist. die in dem Sammelgefäß(20) für flüssiges Kältemittel angeordnet ist.tO. Aggregat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zulaufanschluß des Wärmetauschers (17) für Kühlmedium mit dem Ausgangsanschluß des Verdampfers (5) des Kompressorkühlkreises durch eine Leitung(16) verbunden ist.11. Aggregat nach Anspruch 8 oder 9. dadurch gekennzeichnet, daß ein Zulaulanschiiiß des Wärmetauschers (17) für Kühlmedium an die Ausgangsseife eines Entspannungsorganes (31) angeschlossen ist.dem flüssiges Kühlmedium zugeführt wird.12. Aggregat nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine stetige oder unstetige Umschaltung für den Wärmetauscherzulauf vorgesehen ist. die vorzugsweise durch einen Thermostat (32) gesteuert ist.13. Aggregat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Thermostat (32) die Temperatur des aus dem Wärmetauscher (17) austretenden Kühlmediums oder des austretenden Kühlmittels oder die Temperatur des Kühlmittels im Sammelsiefäß (20) als Steuergröße erfaßt.14. Aggregat nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung zwischen Austreiber-Absorber (21) und Kondensator (10) ein Rückschlagventil (24) eingeschaltet ist.15. Aggregat nach einem der Ansprüche 8 bis 14. dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Druckanschluß des Kompressors (7) nachgeschalteter Kondensatorais lleizquelle für den Austreiber-Absorber(21) dient und als in den Austreiber-Absorber (21) eingebauter Wärmetauscher (40) ausgebildet ist.16. Aggregat nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorbcrmasse (44) in dem Austreiber-Absorber (21) auf übereinander angeordneten Sieben (43) gehalten ist, und daß ein in den Austreiber-Absorber (21) eingebauter Wärmetauscher als zentrale, durch die ringförmigen Siebe (4.3) hindurchgeführte Rohrwendel (40) ausgebildet ist.17. Aggregat nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwendel (40) wahlweise zwischen den Druckanschliiß des Kompressors (7) und den Kondensator (9) des Komprcssorkiihlsysiems oder zwischen den Kondensator (9) des Kompressorkühlsystems bzw. den Verdampler (5) des Kompressorkühlsystems und den Sauganschluß des Kompressors (7) einschaitbar ist.18. Aggregat nach einem der Ansprüche 8 bis Ib, dadurch gekennzeichnet, dall in den Austreiber-Absorber (21) eine Kühlschlange (36, 36'. 49) eingebaut ist. die zwischen den .Sauganschluß des Kompressors(7) und den Verdampfer (5) des Kompressorkühlsystems bzw. den Kondensator (9) des Kompressorkühlsystems einschaltbar ist.19. Aggregat nach einem der Anspiüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mehrwegeventil (34 bzw. 35) zum Umschalten der Heiz- bzw. Kühlkreisläufe des Austreiber-Absorbers (21) vorgesehen ist, und daß das Mehrwegeventil bzw. die Mehrwegeventile zeitabhängig oder in Abhängigkeit von dem in dem Austreiber-Absorber herrsehenden Druck umschaltbar sind.20. Aggregat nach einem der Ansprüche Ib bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebe (43) mit der Rohrwendel (40) thermisch gut leitend verbunden sind, und daß die Siebe an einem zentralen Träger (47,48) befestigt sind.21. Aggregat nach einem der Ansprüche Ib bis 20. dadurch gekennzeichnet, daß die Si<-be (43) thermisch gut leitend mit der Kühlvorrichtung verbunden sind.22. Aggregat nach eiiv:m der Ansprüche 8 bis 21. gekennzeichnet durch durch seine Verwendung bei einem transportablen Kühlbehälier (1). wobei der Kompressorkühlteil während der Transportpausenin Betrieb ist und den Absorbeneil aufladt, und der Absorberteil während des Transportes die Kühlung übernimmt.
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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BE142634A BE813047A (fr) | 1973-10-13 | 1974-03-29 | Procede pour la production de froid et ensemble frigorifique pour l'execution de ce procede |
DK186474A DK186474A (de) | 1973-10-13 | 1974-04-04 | |
US05/459,223 US3953983A (en) | 1973-10-13 | 1974-04-08 | Refrigeration method and refrigerating apparatus for carrying out the method |
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AT918372A AT322585B (de) | 1972-10-30 | 1972-10-30 | Verfahren zur kälteerzeugung und kühlaggregat zur durchführung des verfahrens |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |