DE2900388A1 - Absorptionskaeltemaschine mit speichereinrichtung fuer den betrieb mit zeitlich unterschiedlichem anfall von heizenergie und kaeltebedarf - Google Patents

Absorptionskaeltemaschine mit speichereinrichtung fuer den betrieb mit zeitlich unterschiedlichem anfall von heizenergie und kaeltebedarf

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DE2900388A1
DE2900388A1 DE19792900388 DE2900388A DE2900388A1 DE 2900388 A1 DE2900388 A1 DE 2900388A1 DE 19792900388 DE19792900388 DE 19792900388 DE 2900388 A DE2900388 A DE 2900388A DE 2900388 A1 DE2900388 A1 DE 2900388A1
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Borsig GmbH
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Description

GRUPPE OEUTSCHe BABCOCK
Die Erfindung betrifft eine Absorptionskältemaschine für den Betrieb mit zeitlich unterschiedlichem Anfall von Heizenergie und Kältebedarf.
Die Kälteerzeugung aus Wärmeenergie, vorzugsweise Abwärme, ist möglich mit Absorptionskältemaschinen und mit Kompressionskältemaschinen bei Antrieb durch einen Rankine-Prozeß, also mit Hilfe einer Entspannungskraftmaschine.
Diese Methoden liegen im Interesse der Energierückgewinnung, sie sind wirtschaftlich und - vor allem bei Äbsorptionskälteanlagen - betriebstechnisch vorteilhaft.
Die Anwendung wird jedoch schwierig, wenn der Anfall der Heizenergie zeitlich nicht mit dem Kältebedarf zusammenfällt, insbesondere wenn die Heizenergie nur intermittierend zur Verfügung steht, der Kältebedarf jedoch ständig vorliegt. Dies ist häufig der Fall in der chemischen Industrie und in der Lebensmitteltechnik, z.B. bei Brauereien, ohne sich darauf zu beschränken.
Soll auch bei solchen Betriebsbedingungen die Kälte aus •Wärmeenergie erzeugt werden, so ist es notwendig, die während der Heizperioden erzeugte Kälte zu speichern; eine wirtschaftliche Speicherung der Abwärme ist praktisch nicht möglich. Die dem Stand der Technik entsprechenden Verfahren zur Kältespeicherung haben jedoch erhebliche Nachteile:
j Bei der Eisspeicherung ist die Anwendung auf Temperaturen im Null-Grad-Bereich beschränkt. Die aus Rohrschlangen oder Plattensystemen ausgebildeten Speicher sind aufwendig und haben einen erheblichen Platzbedarf. Zur Reduzierung von Kälteverlusten müssen sie isoliert werden. Eine direkte Produktkühlung durch das verdampfende Kältemittel ist nicht möglich; das Eiswasser arbeitet als Kälteträger und eine
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GRUPPE DEUTSCHE "..3COCK
Eiswasserpumpe mit entsprechendem Energiebedarf ist notwendig. Die dabei vergrößerten Temperaturabstände zwischen Verdampfungstemperatur und Temperatur des zu kühlenden Produktes verschlechtern thermodynamisch den Kälteprozeß und erhöhen den Energiebedarf der Kältemaschine, um so mehr als im Verlauf des Speicherungsprozesses infolge der zunehmenden Eisstärke die Verdampfungstemperatur abgesenkt werden muß.
Ähnliches gilt für die Solespeicherung. Hier sind zwar auch tiefere Temperaturen möglich, aber mit den tieferen Temperaturen steigt auch der Aufwand an Isolierung beträchtlich, wenn keine erhöhten Kälteverluste in Kauf genommen werden sollen. Da im Gegensatz zum Eisspeichersystem nur fühlbare Wärme gespeichert werden kann, sind große Speichervolumina notwendig. Etwas günstigere Verhältnisse liegen bei der Verwendung von eutektischen Solen vor, ohne jedoch die grundsätzlichen Nachteile zu beheben. Auch hier ist keine direkte Produktkühlung möglich, und die Absenkung der Verdampfungstemperatur gilt in noch größerem Maße als bei der Eisspeicherung, wenn man zu wirtschaftlich vertretbaren Solemengen kommen will. Die notwendige Solepumpe hat einen merklichen Energiebedarf.
Die Erfindung soll das bessern. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Absorptionskältemaschine zu schaffen, bei der unter anderem während der Heizperiode Kältemittel-Flüssigkeit und arme Kältemittel-Lösung gespeichert werden, mit denen während der Kühlperiode die vorgesehene Kälteleistung aufrecht erhalten wird.
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BORSIG GRUPPE DLUTSC Il C BASCOCK
Diese Aufgabe wird crfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in StröiViungsrichtung des Kältemittels hinter dem Kondensator zur Verflüssigung von Kältemittel-Dampf ein Speicher zur Speicherung von Kältemittel-Flüssigkeit und in Strömungsrichtung der Lösung hinter dem Lösungswärmetauscher und dem automatischen Entspannungsven ti! in einer Umführungsleitung sin Speicher zur Speicherung von armer Kältemittel-Lösung vorhanden ist, wobei die Umführungsleitung an ihren beiden Enden mit der durchgehenden Leitung durch zwei Verteilventile verbunden ist, und sich in Strömungsrichtung der Lösung hinter dem Absorber ein Speicher zur Speicherung von reicher Kältemittel-Lösung befindet.
Bei alleinigem Anfall von Heizenergie ohne Kältebedarf ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung dus in Stx-ömungsrichtung des Kältemittels hinter dem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit befindliche automatische Entspannungsvsntil geschlossen, das in Strömungsrichtung der armen Kältemittel-Lösung angeordnete erste Verteilventil allein von der Leitung vom Lösungswärmetauscher zur ümführungsleitung geöffnet und das zweite Verteilventil vom Speicher für die arme Kältemittel-Lösung zur durchgehenden Leitung und weiter zum Absorber geschlossen.
Bei alleinigem Anfall von Kältebedarf ohne Heizenorgie sind erfindungsgemäß das in Strömungsrichtung des Kältemittels.
hinter dem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit befindliche automatische Entspannungsventil und das Verteilventil von der Umführungsleitung \om Speicher für arme Kältemittel-Lösung
I zur durchgehenden Leitung und weiter in den absorber
geöffnet und ist das in Strömungsrichtung der armen Kältemittel-LÖsung angeordnete erste Verteilventil von der Leitung vom Lösungswärmetauscher bezüglich beider Abströmrichtungen geschlossen.
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GBbPPt UE L'T SCHE BIBCOCK
Sollen bei gleichmäßiger Zufuhr von Heizenergie Lastspitzen an Kältebedarf -.abgedeckt werden, sind nach der Erfindung bei gefüllten Speichern für die Kältemittel-Flüssigkeit und . für die arme Kältemittel-Lösung das in Strömungsrichtung des Kältemittels hinter dem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit befindliche automatische Entspannungsventil und beide Verteilventile von der durchgehenden Leitung vom Lösungswärmetauscher zum Absorber und von der durchgehenden Leitung vom Lösungswärmetauscher zrr Umführungsleitung durch den Speicher für arme Kältemittel-Lösung und weiter zum Absorber geöffnet.
Für den Fall, daß Kältebedarf und gleichzeitig ein Anfall von überschüssiger Heizenergie gegeben sind, sind nach einer ferneren Ausgestaltung der Erfindung bei teilweise gefüllten Speichern für die Kältemittel-Flüssigkeit und die arme Kältemittel-Lösung das in Strömungsrichtung des Kältemittels hinter dem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit befindliche automatische Entspannungsventil und beide Verteilventil von der durchgehenden Leitung vom Lösungswärmetauscher zum Absorber und das Verteilventil von der durchgehenden Leitung vom Lösungswärmetauscher sur Umführungsleitung in den 'Speicher für arme Kältemittel-Lösung geöffnet und ist das Verteilventil von der Uroführungsleitung vom Speicher für arme Kältemittel-Lösung zur durchgehenden Leitung und weiter zum Absorber geschlossen.
Zwecks Reduzierung des Volumens an armer Kältemittel-Lösung und somit Verkleinerung des Speichers für die arme Kältemittel-Lösung durch Verringerung der Kältemittelkonzentration in der armen Kältemittel-Lösung ist erfindungsgemäß bei erhöhter Zufuhr von Hei zenergie zum Austreiber das in Ströinungsrichtung des Kältemittels hinter dem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit befindliche automatisch e Entspannungsventil geschlossen, das Verteilventil von der durch-
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gehenden Leitung vom Lösungswärmetauscher allein zur Umführungs leitung^ in den Speicher für die arme Kältemittel-Lösung geöffnet und das Verteilventil von der Umführungsleitung vom Speicher' für arme Kältemittel-Lösung zur durchgehenden Leitung und weiter zum Absorber geschlossen.
Zur weiteren Einsparung an Speicherrauin ist nach der Erfindung für die Speicherung von armer und reicher Kältemittel-Lösung ein einziger Speicher vorgesehen, der unten die Anschlüsse der Umführungsleitung vom in Strömungsrichtung der armen Kältemittel-Lösung angeordneten ersten Verteilventil und zum zweiten Verteilventil für die spezifisch schwere arme Kältemittel-Lösung und oben die Anschlüsse, der Leitung vom Absorber über eine Pumpe zur Förderung von reicher Kältemittel-Lösung in den Speicher und vom Speicher zu einer Lösungspumpe für die spezifisch leichte reiche Kältemittel-Lösung zeigt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit, arme und reiche Kältemittel-Lösung die Kälteerzeugung sichergestellt ist, auch wenn zeitweise keine oder nur unzu-'reichende Heizenergie anfällt, daß durch die Speicherung von Kältemittel-Flüssigkeit eine mittelbare Kältespeicherung im gesamten Temperaturbereich der Absorptionskältemaschine gegeben ist, z.B. bei. Ammoniak als Kältemittel zwischen minus 60 und Null Grad Celsius, daß durch direkte Kühlung des zu kühlendenjproduktes ohne Zwischenschaltung eines Kälteträgers keine erhöhten Temperaturen zwischen Verdampf ungs- und Produkttemperatur auftreten, daß die Absorptionskältemaschine während der Heizperiode gleichmäßig mit den gleichen Betriebsparametern wie bei der Kühlung arbeitet, also kein verschlechtertes Wärmeverhältnis zeigt, daß die Speicherung d<-r drei Medien unabhängig von der Verdampfungstemperatur der Kältemittel-Flüssigkeit bei Umge-
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bungstemperatur erfolgt, wozu also keine Isolation der Speicher notwendig ist, da keine Kälteverluste eintreten können, wodurch die Speicherung der besagten drei Medien unbegrenzt lange aufrechterhalten werden kann - eine Wärmeabgabe von einex- oder von allen drei gespeichertenjMedien an die eventuell kältere Umgebung kann für den Wirkungsgrad der Absorptionskältemaschine nur nützlich sein -, daß die hohe Verdampfungswärme von z.B. Ammoniak als Kältemittel zu einem kleinen Speichervolumen für die Käl";3mittel-Flüssigkeit führt und daß auch das Volumen der zu speichernden armen Kältemittel-Lösung - zwar ein Mehrfaches der Menge an flüssigem Ammoniak - erheblich kleiner als die z.B. bei der Kältespeicherung mittels Sole benötigten Speichervoiumina ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 bis Fig. 4 graphische Darstellungen der Heizenergie und des Kältebedarfs als Funktionen der Zeit, wobei
Fig. 1 intermittierenden Anfall von Heizenergie bei angenähert stetigem Kältebedarf,
Fig. 2 intermittierenden Anfall von Heizenergie bei intermittierendem, jedoch zeitlich verschobenem Kältebedarf,
Fig. 3 Änderungen des Anfalls von Heizenergie und des Kältebedarfs unabhängig voneinander in weiten Granzen und
Fig„ 4 etwa konstanten Anfall von Heizenergie bei Fältebedarf mit periodisch kurzen, aber hohen Lastspitzen wiedergibt»
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GRUPPE DEUTSCHE BABOOCK
Weiterhin, zeigen
Fig. 5 ein Prinzipschema einer Absorptionskältemaschine mit je einem Speicher für Kältemittel-Flüssigkeit, armer und reicher Kältemittel-Lösung und
Fig. 6 ein solches Prinzipschema, bei dem aber für die im spezifischen Gewicht unterschiedlichen beiden Lösungen
- arme und reiche Kältemittel-Lösung - nur ein Speicher vorhanden ist.
Für die Zusammenhänge zwischen dem Anfall an »"iärmeenergie und Kältebedarf gibt es folgende grundsätzliche Möglichkeiten:
Intermittierender Anfall an Heizenergie bei angenähert stetigem Kältebedarf (Fig. 1),
intermittierender Anfall von Heizenergie mit intermittierendem,-jedoch zeitlich verschobenem Kältebedarf (Fig. 2),
Änderung des Anfalls von Heizenergie und des Kältebedarfs unabhängig voneinander in weiten Grenzen (Fig. 3) und
etwa konstanter Anfall ν·>η Heizenorgie bei Kältebedarf mit periodisch kurzen, aber hohen Lastspitzen, wobei die momentan benötigte Spitzenkälteleistung ein Vielfaches der Durchschnittkälteleistung betragen kann, die sich ergeben würde. , wenn die Kälteleistung auf die gesamte Periode
- entsprechend der gestrichelten Linie - gleichmäßig verteilt würde (Fig. 4). Aufgrund der obengenannten Nachteile der bekannten Kältespeicherungen verzichtet man für diesen Fall periodisch kurzer Lastspitzen des Kältebedarfs auf
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GRUPPE DEUTSCHE 1 'JCOCK
eine Kältespeicherung und setzt eine Kompressionskältemaschine ein, cy.e für die Spitzenleistung ausgelegt werden muß, womit sie in der übrigen Zeit im tiefen Teillastbereich arbeitet, also schlecht ausgenutzt ist.
Alle Betriebsfälle im Rahmen der obengenannten grundsätzlichen Möglichkeiten werden erfindungsgemäß abgedeckt. Es muß lediglichjdia Bedingung erfüllt sein, daß über die gesemte Betriebsperiode die Summe der zur Verfügung stehenden Heizenergie ausreichend zur Erzeugung der im gleichen Zeitraum benötigten Summe am Kältebedarf ist.
Bei einer erfindungsgemäß gestalteten Absorptionskältemaschine kann diese stetig mit einer Leistung betrieben werden, die der Durchschnittslast entspricht. Der ständige Überschuß an Kälte über den Grundlastbedarf hinaus wird in Form von Kältemittel-Flüssigkeit und armer Kältemittel-Lösung gespeichert und steht für die Lastspitzen zur Verfügung. Im Gegensatz zur Kompressionskältemaschine braucht hierbei nicht die gesamte Anlage für die Spitzenleistung ausgelegt zu werden, sondern nur der Verdampfer und der Absorber. Austreiber, Trennsäule, Kondensator, Lösungswärmetauscher, Pumpe für die Lösung usw. werden nur für die erheblich kleinere Durchschnittsleistung dimensioniert.
Die Erfindung baut auf eine an sich bekannte, improzeß kontinuierlich arbeitende Absorptionskältemaschine auf, von der die bekannten Bestandteile in den Fig. 5 und 6 neben denen der neuen Erfindung dargestellt sind.
Im Normalbetrieb der Absorptionskältemaschine - bei Gleichzeitigkeit von Kältebedarf und entsprechendem Anfall von Heizenergie - arbeitet die Absorptionskältemaschine folgendermaßen:
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CRUPPEOLUtSCMEUAPCCCK \ £. "
Der z.B. mit Heizdampf beschickte Austreiber 1 mit einer HeizdampfZuleitung 2 und einer Kondensatableitung 3 ist durch eine oben abgehende Leitung 4 mit der oberhalb des Austreibers 1 befindlichen Trennsäule 5 verbunden. Durch die Leitung 4 strömt einerseits in Richtung des Pfeils 6 Kältemittel-Dampf vom Austreiber 1 in die Trennsäule 5 und andererseits in Richtung des Pfeils 7 reiche Kältemittel-Lösung aus der Trennsäule 5 in den Austreiber 1. Durch eine Leitung 8 fließt in Pfeilrichtung warme, arme Kälteuittel-Lösung aus dem Austreiber 1 in einen Lösungswärmet.auscher 9, in dem die besagte warme, arme Kältemittel-Lösung mit Hilfe von kalter, reicher Kältemittel-Lösung gekühlt wird. Die gekühlte, arme Kältemittel-Lösung gelangt durch eine Leitung 10 und drei in dieser Leitung befindlichen Ventile, und zwar ein automatisches Entspannungsventil 11, ein Verteilventil 12 und ein Verteilventil 13 entspannt in den mit Kühlwasser gekühlten Absorber 14 mit einer Kühlwasserzuleitung 15 und einer Kühlwasserableitung 16. Die aus den Absorber 14 durch eine Leitung 17 austretende kalte, reiche Kältemittel-Lösung fließt durch den Speicher 18 für reiche
Wird
Kältemittel-Lösung bzw.vmit Hilfe einer Pumpe 19 durch einen Speicher 20 für reiche Kältemittel-Lösung gefördert und wird mit Hilfe einer Lösungspumpe 21 durch den Lösungswärmetauscher 9 und weiter seitlich in die Trennsäule 5 r^.pumpt.
Der im Austreiber 1 ausgetriebene und in der Trennsäule 5 geläuterte Kältemittel-Dampf tritt durch eine Leitung 22 am Kopf der Trennsäule 5 aus und wird in dem mit Kühlwasser gekühlten Kondensator 23 mit einer Kühlwasserzuleitung 24 und einer Kühlwasserableitung 25 verflüssigt, und die Kältemittel-Flüssigkeit verläßt den Kondensator 23 durch eine Leitung 26, fließt durch einen Speicher 27 für Kältemittel-Flüscjgkeit und wird über das Entspannungsventil 28 in den
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orUPPt r;r υ Tscnc babccck
Verdampfer 29 entspannt, in den warmer Kälteträger zur Verdampfung der Kältemittel-Flüssigkeit durch eine Zuleitung 30 einströmt und durch eine Ableitung 31 abströmt. Der durch eine Leitung 32 oben·aus dem Verdampfer 29 austretende Kälte· mittel-Dampf wird im Absorber 14 absorbiert, wo als Mischung mit der armen Kältemittel-Lösung die angereicherte bzw. reiche Kältemittel-Lösung entsteht.
Zur Durchführung der Erfindung ist der Speicher 33; 20 für die arme Kältemittel-Lösung in der Umführungsleitung 34 in Verbindung mit den Verteilventilen 12 und 13 angeordnet; während der vorhandene Speicher 27 für die Kältemittel-Flüssigkeit und der vorhandene Speicher 18; 20 für die reiche Kältemittel-Lösung vergrößert, sind.
Während der Heizperiode ohne Kälteerzeugung wird das ausgetriebene und verflüssigte Kältemittel im Speicher 27 gespeichert. Die arme Kältemittel-Lösung wird nach der Kühlung im Lösungswärmetauscher 9 im automata sehen Entspannungsventil. 11 aufden Absorberdruck entspannt und nicht in den Absorber 14, sondern über das Verteilventil 12 in den Speicher 33; 20 eingespeist. Der Vorrat an reicher Kältemittel-Lösung im Speicher 18; 20 muß genügend groß sein, um während der gesamten Heizperiode den Lösungskreis mit reicher Kältemittel-Lösung zu versorgen.
Während der Kühlperiode ohne Anfall von Heizenergie wird die arme Kältemittel-Lösung aus dem Speicher 33; 20 über das Verteilventil 13 in den Absorber 14 eingespeist, reichert sich mit Kältemittel ar. und sammelt sich dann im Speicher 18; 20. Gleichzeitig wird Kältemittel-Flüssigkeit aus dem Speicher 27 über das automatische Entspannungsventil 28 in den Verdampfer 29 entspanne, und der entstehende Kältemittel Dampf wird im Absorber 14 absorbiert»
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GHUPPt OtUISCHE O1SCOCK
Bei Kältebedarf mit Überschuß an vorhandener Heizenergie werden die Verteilventile 12, 13 aiitomatisch so gesteuert, daß nur die für den Kältebedarf benötigte Menge an armer Kältemittel-Lösung in den Absorber 14 geleitet wird, der überschüssige Teil wird aber im Speicher 33; 20 gesammelt.
Erfindungsgemäß wird das Speichervolumen der armen und reichen Kältemittel-Lösung und damit die Größe der dafür benötigten Speicher reduziert. Das Volumen an armer Kältemittel-Lösung wird dadurch verringert, daß die Kältemittel-Konzentration der armen Lösung während der Heizperiode weiter verringert wird, als dies bei den gegebenen Betriebsbedingungen - Verdampfungstemperatur und Kühlwassertemperatu: - notwendig ist. Dabei steigt die Endtemperatur der Lösung im Austreiber 1 an, und das Wärmeverhält.nis verschlechtert sich etwas. Dieses Verfahren ist immer dann anwendbar, wenn ein Überschuß an Abwärme als Heizenergie vorliegt und gleichzeitig die Abwärmetemperatur genügend hoch ist. Während der Kühlperiode sorgt die automatische Regelung für die Einhaltung der gewünschten Verdampfungstemperatur.
Je nach ßeladungszustand der Speicher ist der Speicher 33 ■für die arme Kältemittel-Lösung voll, leer oder teilweise gefüllt. Entsprechendes gilt für den Speicher 18 der reichen ICältemittel-Lösung, und zwar ist er - bis auf einen Mindestvorrat - leer, wenn der Speicher 33 voll ist und umgekehrt voll, wenn der Speicher 33 leer ist. Das Fassungsvermögen beider Behälter zusammen muß also mindestens doppelt so groß sein wie das Speichervolum:jn der Kältemittel—Lösung (Fig. 5) .
Erfindungsgeraäß werden die beiden Speicher 33 und 18 aus Fü.g. 5 zu einem Speicher 20 It. Fig. 6 vereinigt, der dann stets annähernd gefül.""·■>- ist. Dies ist möglich, da die
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GRUPPE DtUlSCHF bAtjCOCK
Drücke gleich sind, die Temperaturen nur wenig voneinander verschieden sind, jedoch entsprechend den verschiedenen Konzentrationen erhebliche Unterschiede in der Massendichte bestehen. Dennoch ist die Neigung zur Vermischung gering. Im oberen Teil des Speichers 20 ist die reiche Kältemittel-Lösung im unteren die arme Kältemittel-Lösung gespeichert. Die Anteile an armer und reicher Kältemittel-Lösung verschieben je nach Beladungssustand dann die Konzentrationsgrenze,
Zur Verdeutlichung der extremen Füllungszustände in allen drei Speichern 27,- 33, 18 und 20 sind diese lür den Fall von alleinigem Anfall von Heizenergie ohne Kältebedarf mit a für den Anfang der Heizperiode und b für das Ende der Heizperiode angegeben,was für die Speicher 27f 33 und 18 die tatsächlichen Füllungs-Niveaus sind und für den Speicher 20 in Fig. 6 die Lage der Trennschicht zwischen armer und reicher Kältemittel-Lösung.
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_„,,. 3344 &300388
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Austreiber
2 Heizdampfzuleitung
3 Kondensatableitung
4 Leitung
5 Trennsäule
6 Pfeil
7 Pfeil
8 Leitung
9 Lösungswärmetauscher
10 Leitung
11 automatisches Entspannungsventil
12 Verteilventil
13 Verteilventil
14 Absorber
15 Kühiwasserzuleitung
16 Kühlwasserablcitung
17 Leitung 1-8 Speicher
19 Pumpe
20 Speichel
21 Lösungspumpe
22 Leitung
23 Kondensator
24 Kühlwasserzuleitung
25 Kühlwasserableitung
26 Leitung
27 Speicher
28 automatisches Entspannungsventil
29 Verdampfer
30 Zuleitung
31 Ableitung
32 Leitung
33 Speicher
34 Umfuhrungsleitung
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a Anfang der Heizperiode b Ende der Heisperiode
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Claims (6)

  1. Patentansprüche:
    sorptionskältemaschine für ä"jn Betrieb mit zeitlich unterschiedlichem Anfall von Heizcnergie und Kältebedarf, dadurch gekennzeichnet, daß 1 in Strömungsrichtung <5?p Kältemittels hinter dem Kondensator (23) .zur Verflüssigung von Kältemittel-Dampf ein Speicher (27) zur Speicherung von Kältemittel-Flüssigkeit und
    in St römungs richtung der Lösung hinter dem Lösur.gswärmetauscher (9) und dem automatischen Sntspannungs- ] ventil (11) in einer umführungsleitung (34) ein Speicher (33; 20) zur Speicherung von armer Kä]_to·· mittel-Lösung vorhanden ist, wobei 2.1 die Umführungsleitung (34.) mit der durchgehende.!
    Leitung {10}dvrch zwei Verteilventile (1-2,13) ver-"burtcleri ist, ut;d
    sich in Strömungsrichtung der Lösung hinter dem Absorber (14) ein Speicher -(I8720) zrur Speicherung von reicher Kältemittel-Lösung befindet.
  2. 2. Absorptionskältemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Strömungsrichtung des Kältemittels hinter dem Speicher (27) befindliche automatische Entspannungsventi] (28) geschlossen,
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    G H U P >■ f OtUTCC ti C a Λ ·! C O C K
    2.1.1 das Verteilventil (12) allein von der Leitung (10) vom Lösungswärmetauscher (9) zur ümführirngsleitung
    (34) geöffnet und das Verteilventil (13) vor.i Speicher (33:20) zur Leitung (10) und weiter zum Absorber (14) geschlossen ist,
  3. 3. Absorptionskältemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß 4.1 das automatische Eirhspannunqsvent.il. (28) und
    2.1.2 das Verteilventil (13) von der Umführungsleitung (34) vom Speicher (33;20) zur Leitung (10) in den Absorber (14V geöffnet sind und das Verteilventil (12) bezüglich beider Abströmungsrichtungen geschlossen ist.
  4. 4. Absorptionskältemaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß bei gefüllten Speichern (27, 33;20) 4.1 das automatische Sntopannungsventil (28) und
    2.1.3 dia Verteilventile (12,13) von der Leitung (10) vom Lösungswärmetauscher (9) zum Absorber <14) und von der Leitung (IQ) vom Lösungswärmetauscher (9) zur Umführungs leitung {.34} durch den Speicher {33; 2O) und weiter zum Absorber {14) geöffnet -»ind.
  5. 5. Absorptionskältemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei teilweise gefüllten Speichern 12?, 33;2O) 4,1 das automatische Entspannungsventil (28") und
    2.1.4 die Verteilventile (12, 13) von der Leitung (10) vom Lösungswärmetauscher (9) zum "Absorber (14) und das Verteilventil (123 von der Leitung (10) vom Lösungswärmetauscher (9) zur Umführungsleitung (34) geöffnet sind und das Verteilventil (13) vof. Speicher (33;2O) zur Leitung (10) und weiter zum Absorber (14) geschlossen ist.
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  6. 6. Absorptionskältemaschine nach Anspruch 1 und 2r dadurch ·., gekennzeichnet, daß· bei erhöhter Zufuhr von Heizenergie zum Austreiber (1)
    4 das automatische Entspannungsventil (28) geschlossen, 2.1.1 das Verteilventil (12) allein vom Lösungsv?ärraetau~ scher (S) zur ümführungsleitung (34) geöffnet und das Verteilventil (13) vom Speicher (33720) zur Leitung (10} und weiter sum Absorber (T4> geschlossen- ist.
    to ?♦ Absorptionskältemaschine nacft einem der iiiiispjrfiehe t bis 6, dadurch gekennzeichnete r dajS für die Speicherung von armer und reicher Kältemittel-Lösung
    5 ein einziger Speicher (2QJ vorgesehen ist, der
    5.1 URten die Anschlüsse der Omführnngsieitung (34 Ϊ vom Verteilventil (12) und zum Verteilventil (13/ für die spezifisch schwere arme Kältemittel-Losung und
    5.2 oben die Anschlüsse der Leitung ftTX von einer Pumpe (19) und su einer Lösungspumpe (21) für die sp€ fisch leichte reiche Kältemittel-Lösung zeigt.
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JP15820379A JPS5592862A (en) 1979-01-04 1979-12-07 Absorption refrigerating machine with storage device employing system in which generation of heat energy and low temperature demand can be varied with time
FR7930385A FR2445939A1 (fr) 1979-01-04 1979-12-11 Machine frigorifique a absorption
GB7942946A GB2039017B (en) 1979-01-04 1979-12-13 Absorption refrigerator
IT28264/79A IT1126630B (it) 1979-01-04 1979-12-20 Macchina frigorifera ad assorbimento con dispositivo acculatore,per l'esercizio con sviluppo di energia di riscaldamento e di fabbisogno di freddo differenti nel tempo
US06/109,636 US4269041A (en) 1979-01-04 1980-01-04 Absorption refrigerating machine with storage device for operation with yield of heat energy and refrigerating requirement different in time

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0156050B1 (de) * 1982-12-06 1989-06-07 Gas Research Institute Absorptionskälte- und Wärmepumpsystem
WO1997011322A1 (de) * 1995-09-15 1997-03-27 Umsicht Institut Für Umwelt- Und Sicherheitstechnik E.V. Absorptionskältemaschine und verfahren zu deren betrieb

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3314713A1 (de) * 1982-05-03 1983-11-03 Joh. Vaillant Gmbh U. Co, 5630 Remscheid Waermepumpe
DE3331825A1 (de) * 1983-09-01 1985-03-21 ATP - Arbeitsgruppe Technische Photosynthese GmbH & Co Produktions KG, 1000 Berlin Chemische waermepumpe mit chemischem langzeitspeicher
NL8403517A (nl) * 1984-11-19 1986-06-16 Rendamax Ag Absorptie-resorptie warmtepomp.
JPS6346355A (ja) * 1986-08-11 1988-02-27 株式会社荏原製作所 吸収冷凍機
FR2609535B1 (fr) * 1987-01-08 1989-03-31 Gradient Rech Royallieu Pompe a chaleur a produit de sorption
US5038574A (en) * 1989-05-12 1991-08-13 Baltimore Aircoil Company, Inc. Combined mechanical refrigeration and absorption refrigeration method and apparatus
US4966007A (en) * 1989-05-12 1990-10-30 Baltimore Aircoil Company, Inc. Absorption refrigeration method and apparatus
ES2117041T3 (es) * 1991-06-13 1998-08-01 Enea Ente Nuove Tec Una bomba de calor de tipo reversible capaz de calentar o refrigerar edificios y de suministrar en combinacion agua caliente para instalaciones sanitarias.
US5791157A (en) * 1996-01-16 1998-08-11 Ebara Corporation Heat pump device and desiccant assisted air conditioning system
FR2757256B1 (fr) * 1996-12-13 1999-03-05 Gaz De France Frigopompe a absorption multietagee operant sur un melange ternaire
WO1998043025A2 (en) * 1997-03-21 1998-10-01 Gas Research Institute Improved control for absorption chillers
EP1083394A1 (de) 1999-09-08 2001-03-14 Indtec Industrialisation et Technologie S.A. Absorptionskühlverfahren und Vorrichtung
US9890983B1 (en) * 2014-03-31 2018-02-13 Robert Higgins Step flow chiller control device and methods therefor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2182453A (en) * 1936-01-18 1939-12-05 William H Sellew Heat transfer process and apparatus
US2169214A (en) * 1936-04-01 1939-08-15 Servel Inc Refrigeration
DE960996C (de) * 1955-05-07 1957-03-28 Borsig Ag Verfahren zur Speicherung von Kaelte oder Waerme und Einrichtungen zur Durchfuehrungdes Verfahrens
US3166914A (en) * 1960-12-01 1965-01-26 Robert L Rorschach Process of refrigeration
US3817050A (en) * 1972-12-26 1974-06-18 Texaco Inc Two-stage ammonia absorption refrigeration system with at least three evaporation stages
DE2645265A1 (de) * 1976-10-07 1978-04-13 Krupp Gmbh Verfahren und anlage zur nutzung von sonnenenergie in verdampferanlagen
DE2719995A1 (de) * 1977-05-04 1978-11-09 Linde Ag Absorptionskaelteanlage

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0156050B1 (de) * 1982-12-06 1989-06-07 Gas Research Institute Absorptionskälte- und Wärmepumpsystem
WO1997011322A1 (de) * 1995-09-15 1997-03-27 Umsicht Institut Für Umwelt- Und Sicherheitstechnik E.V. Absorptionskältemaschine und verfahren zu deren betrieb

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Publication number Publication date
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GB2039017A (en) 1980-07-30
IT1126630B (it) 1986-05-21
IT7928264A0 (it) 1979-12-20
US4269041A (en) 1981-05-26
JPS5592862A (en) 1980-07-14

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