DE2351516B2 - Verfahren zur kaelteerzeugung und kuehlaggregat zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur kaelteerzeugung und kuehlaggregat zur durchfuehrung des verfahrens

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DE2351516B2 DE19732351516 DE2351516A DE2351516B2 DE 2351516 B2 DE2351516 B2 DE 2351516B2 DE 19732351516 DE19732351516 DE 19732351516 DE 2351516 A DE2351516 A DE 2351516A DE 2351516 B2 DE2351516 B2 DE 2351516B2
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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)

  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 Transportpausen
    in Betrieb ist und den Absorbeneil aufladt, und der Absorberteil während des Transportes die Kühlung übernimmt.
DE19732351516 1972-10-30 1973-10-13 Verfahren zur Kälteerzeugung und Kühlaggregat zur Durchführung des Verfahrens Expired DE2351516C3 (de)

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