DE3012308A1

DE3012308A1 - Steuersystem fuer eine absorptionskaeltemaschine, absorptionskaeltemaschine und verfahren zu deren betrieb

Info

Publication number: DE3012308A1
Application number: DE19803012308
Authority: DE
Inventors: Alwin Burton Newton
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1979-04-02
Filing date: 1980-03-29
Publication date: 1980-10-16
Also published as: JPS55131668A; US4251997A; DE3012308C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Absorptionskältemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Absorptionskältemaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4 sowie ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Absorptionskältemaschine.

In der US-PS 3 895 499 ist ein Absorptions-Kältesystem beschrieben, bei dem das Kühlturmwasser im wesentlichen unkontrolliert ist. Seine Temperatur variiert unter dem Einfluß der Temperatur der Umgebungsluft, welche in Berührung mit den Wasser-Sprüheinrichtungen durch den Kühlturm fließt. Bei diesem System wird die Wärmezufuhr zum Generator je nach der Temperatur des eintretenden oder austretenden gekühlten Wassers gesteuert, wie dies bei Absorptionsmaschinen üblich ist. Das Grundkonzept, mit dem sich die genannte US-Patentschrift befaßt, ist eine Einrichtung, mit der eine Lösung von einem Punkt zum anderen übertragen wird, was einen bestimmten gefährlichen Betriebszustand verhindern soll.

In der US-Patentanmeldung SN 839 478 ist ein Absorptions-Kältesystem beschrieben, welches durch Solarenergie oaer eine Abfallwärmequelle mit verhältnismäßig niedriger Temperatur betrieben werden kann. Ein Steuersystem stellt die maximale Speisetemperatur automatisch ein,- wenn die Temperatur des Kühlwassers und die Temperatur des gekühlten Wassers, welches der Last zugeführt wird, im Laufe der Zeit variieren.

Ein Artikel von A. B. Newton mit dem Titel "Optimizing Solar Cooling Systems", ASHRAE-Journal, November 1976, S. 26-31, beschreibt, wie mehrere Abteile zur Speicherung von erwärmtem Medium bei unterschiedlichen Temperaturen in solarbetriebenen Absorptionssystemen

0300A2/07A8

benutzt werden können. Wie die Auswahl der Speicherabteile gesteuert wird, ist nicht beschrieben.

Absorptions-Klimaanlagen werden sowohl in Wohnhäusern als auch gewerblich schon seit vielen Jahren benutzt. Diese Geräte sprechen sehr gut über einen Gesamtbereich anliegender Lasten und äußerer Bedingungen hinweg an. In der genannten US-Patentanmeldung SN 83 9 478 wird vorgeschlagen, die Speisetemperatur des Strömungsmittels, das dem Generator zugeführt wird, entsprechend den Lastvariationen und/oder der Temperatur des Kühlturmwassers zu modifizieren. Durch Modifikation der maximalen Speisetemperatur, je nach der Temperatur des verfügbaren Kühlturmwassers, lassen sich beträchtliche Einsparungen erzielen.

Die vorliegende Erfindung kann als Verbesserung des in der genannten US-Patentanmeldung SN 839 478 beschriebenen Systems betrachtet werden. Sie ist insbesondere bei solarbetriebenen Systemen verx/endbar. Es ist bekannt, daß Gebäude sehr viel mehr Stunden bei leichten und mittleren Lasten als bei Vollast klimatisiert werden müssen. Demzufolge ist sehr viel weniger Wärme zur Speisung pro Kilowatt (Kw) Kühlleistung bei mittleren und leichten Lasten notwendig, wenn man die Kühlturmwasser-Temperatur ihr natürliches Niveau, je nach Last und vorhandener Naßkühlertemperatur aufsuchen läßt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steuersystem sowie eine Absorptionskältemaschine und ein Verfahren zum Betrieb derselben anzugeben, bei denen bei maximaler Temperatur nur diejenige Wärmemenge gespeichert wird, die während der Stunden des Spitzenbetriebs benötigt wird, und bei denen die größeren Wärmemengen, die

030042/0748

für geringe Lasten benötigt werden, bei Zwischentemperaturen gespeichert werden.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 bzw. Anspruches 4 bzw. Anspruches 7 beschriebene Erfindung gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Steuersystems sind in den Ansprüchen 2 und 3, der erfindungsgemäßen Kältemaschine in den Ansprüchen 5 und 6 und des erfindungsgemäßen Verfahrens in den Ansprüchen 8 und 9 angegeben.

Erfindungsgemäß wird das Speichermedium, welches das Absorptionssystem speist, in verschiedene unterschiedliche Abteile unterteilt, so daß bei verschiedenen Temperaturen Wärme gespeichert werden kann. Unter der Annahme, daß das Speichermedium aus Wasser besteht, kann dann die Größe der Tanks entsprechend den Kw-Stunden der Kühlleistung, die unter einem bestimmten Bedingungssatz benötigt wird, so eingestellt werden, daß diesen Werten von jeweils einem bestimmten Temperaturwert entsprochen werden kann. Beispielsweise können sich 65 % der gesamten gespeicherten Wärme auf einer Temperatur von 70° C befinden; die restliche Wärme kann dann in einem kleineren, besser isolierten Tank unter einer höheren Temperatur von 95 C gespeichert werden. Dieser letztere Tank ist dann für solche Zeiten reserviert, in denen hohe Last und hohe Kühlwassertemperaturen vorliegen.

Solarkollektoren haben eine stark variable Rate der Wärmekollektion. Bei niedrigeren Temperaturen kann mehr Wärme gesammelt werden. Hochtemperaturwasser kann nur während der mittleren Stunden des Tages gesammelt werden. Wasser, das während dieser Periode gewonnen

030042/0748

ist, wird dann in den Hochtemperatur-Speichertank zur Verwendung in Spitzenlastperioden geleitet; erwärmtes Wasser, das während anderer Zeiten des Tages gesammelt wurde, wird im Tank niedrigerer Temperatur gespeichert. Das System ist so ausgelegt, daß es automatisch den richtigen Speichertank auswählt, in welchen das Speisemedium eingebracht wird, und zwar je nach den Temperaturen des heizenden Mediums in den Speichertanks und der Temperatur des heizenden Mediums, welches in den Generator eintritt. Die Generator-Einlaßtemperatur hängt von der Kühllast und der Temperatur des Kühlturmwassers ab, die ein Hauptfaktor bei der Bestimmung der maximalen Speisetemperatur zur optimalen Funktion ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 eine Graphik, in der die Rate der Wärmekollektion bei variierenden Temperaturdifferenzen gegenüber der Umgebungslufttemperatur zu verschiedenen Tageszeiten für einen typischen Solarkollektor dargestellt ist;

Fig. 2 ein Schemadiagramm eines Absorptions-Kältesystems, in dem die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verwirklicht sind;

Fig. 3 ein vereinfachtes Schaltungsdiagramm, in dem der Kapazitäts-Speicher-Steuerkreis dargestellt ist, der zur automatischen Auswahl des richtigen Speichertanks verwendet wird, aus dem das Speisemedium als Generator-Wärmezufuhr abgezogen wird.

In Fig. 1 sind die Wärmemengen dargestellt, die an einem schönen Tag (tagsüber wolkenloser Himmel) von einem typischen Flachplatten-

030042/0748

kollektor gesammelt werden können. Die senkrechte Achse zeigt die Rate der Wärmekollektion bei variierender Temperaturdifferenz des Wassers gegenüber der ümgebungslufttemperatur· Die horizontale Achse zeigt die Tageszeit. Die Flächen unter den entsprechenden Kurven entsprechen somit den Wärmemengen, die innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls gesammelt wurden. Es ist zu erkennen, daß innerhalb eines Tages um so mehr Gesamtwärme gesammelt werden kann, um so niedriger die Speichertemperatur ist. Da offensichtlich keine Nutzwärme in einen Speicher bei einer Temperatur unterhalb derjenigen, die bereits im Speicher vorliegt, gesammelt und eingebracht werden kann, gibt es bei Sonnenaufgang eine längere Verzögerung, bevor eine brauchbare Temperatur erreicht wird, wenn eine höhere Speichertemperatur gewählt wird.

Wenn beispielsweise ein einziger Speicher auf 90 C gehalten werden soll und die Umgebungstemperatur bei 20° C liegt, entspricht dies der Kurve A von Fig. 1. Die Temperaturdifferenz beträgt dann nämlich 7o C. In der Folge kann nur eine verhältnismäßig kleine Wärmemenge während des Tages gespeichert werden. Wenn der Speicher jedoch anstelle auf 90 C auf 70 C gehalten wird und die Umgebungstemperatur weiterhin 20 C beträgt, kann mehr als doppelt so viel Wärme in den Speicher eingebracht werden, da dann die Kurve B zutrifft. Die Temperaturdifferenz beträgt dann nämlich 50°. Angesichts des Gesagten ist deutlich, daß eine effektive Erwärmung bei niedrigeren Temperaturen im Speicher stattfindet.

Da es nicht immer möglich ist vorherzusagen, wann unterschiedliche Speichertemperaturen und unterschiedliche Außentemperaturen vorliegen, sollte der Speicher in mehrere unterschiedliche Abteile ge-

030042/0748

trennt werden, derart, daß die Wärme bei unterschiedlichen Temperaturen gespeichert werden kann. Beispielsweise kann ein erster Speichertank dazu verwendet werden, die Wärme bei einer verhältnismäßig hohen Temperatur aufzubewahren, um so Zuständen unter Vollast entsprechen zu können. Ein zweiter Speicher kann dazu verwendet werden, die Wärme bei niedrigerer Temperatur für leichte und mittlere Lastzustände aufzubewahren. Die Methoden, mit denen die Ausgangsleistung eines Solarkollektors derart gesteuert wird, daß die richtige Einführung der Wärme in entweder den ersten oder den zweiten Speichertank sichergestellt ist, sind bekannt. Eine dieser Methoden macht von einer Differenztemperatursteuerung für jeden Speichertank Gebrauch. Sie ist in dem oben erwähnten Artikel von A. B. Newton "Optimizing Solar Cooling Systems" beschrieben.

In Fig. 2 ist schematisch ein Absorptions-Kältesystem dargestellt, welches wahlweise und automatisch durch mehrere Quellen eines Heizmediums gespeist wird, das bei unterschiedlichen Temperaturen gespeichert wird. Das Kältesystem enthält einen Generator 10, der, wie noch ausführlich beschrieben wird, mit erwärmten Strömungsmittel gespeist wird. Dampf, der im Generator 10 freiwird, fließt zum Kondensor 12. Dieser besitzt eine Wärmetauscherspirale, deren Auslaß über eine Leitung 14 mit einem Kühlturm (nicht gezeigt) verbunden ist. Der Kondensor 12 ist mit einem Verdampfer 16 verbunden, der an einen Absorber 18 gekoppelt ist. Der Absorber ist mit einer Wärmetauscherspirale versehen, deren Einlaß mit dem vom Kühlturm kommenden Wasser über die Leitung 20 gespeist wird. Der Auslaß der Absorberspirale liegt auf der Leitung 22, die mit dem Einlaß der Kondensorspirale auf der Leitung 24 kommuniziert. Eine die Last darstellende Klimaanlage (nicht gezeigt) ist mit einer Wärmetau-

0300 42/07 k8

scherspirale im Verdampfer 16 über eine Versorgungsleitung 26 und eine Rückführleitung 28 verbunden. Es versteht sich, daß herkömmliche Absorptionssysteme noch viele andere Merkmale aufweisen, die in Fig. 2 nicht gezeigt sind. Diese Merkmale wurden absichtlich weggelassen, um die Zeichnung zu Erläuterungszwecken zu vereinfachen.

Zur Erwärmung der Wärmetauscherspirale im Generator 10 wird eine geeignete Primärquelle thermischer Energie, beispielsweise Solarenergie, verwendet. Der Solarkollektor 30 liefert erwärmtes Medium, beispielsweise heißes Wasser, zu den Speichertanks 32 und 34 über die Leitungen 36,38 und 40 und ein Dreiwege-Steuerventil 42. Es wird mittels einer Pumpe 52 umgewälzt. Der Speichertank 32 wird dazu verwendet, Wasser mit verhältnismäßig hoher Temperatur (95 C) zur Speisung des Generators 10 zu speichern. Der Speichertank 34 wird dazu verwendet, warmes Wasser mit niedrigerer, mittlerer Temperatur (70 C oder darunter) zur Speisung des Generators zu speichern. Eine Steuereinrichtung 54 für Kollektor und Speichertanks erhält Eingangssignale von Temperatursensoren 56,58 und 60 und steuert hiernach die Ventile 42 und 50 so, daß der richtige Tank zur Speicherung des warmen Wassers ausgewählt wird. Je nach den Eingangssignalen wird das warme Wasser entweder zum Speichertank 32 oder zum Speichertank 34 geleitet.

Das warme Wasser, welches dem Generator 10 als Wärmemedium zugeführt wird, kommt entweder aus dem Speichertank 32 oder aus dem Speichertank 34. Es wird automatisch durch die Steuereinrichtung 62 für Kapazität und Speicherung gewählt. Die Steuereinrichtung regelt Dreiwege-Steuerventile 64,66 und bestimmt, ob das warme Was-

030042/0748

ser, welches dem Generator 10 zugeführt wird, aus dem Tank 32 oder dem Tank 34 entnommen wird. Wenn der Tank 32 als Speisemedium benutzt wird, tritt das Wasser über die Leitungen 68,70 in den Versorgungskreis ein und wird von der Pumpe 72 bewegt. Die Rückkehr vom Generator 10 erfolgt über die Leitungen 74,76. Wenn andererseits der Tank 34 benutzt wird, tritt das Wasser über die Leitungen 70,78 in den Versorgungskreis ein und wird von der Pumpe 72 bewegt. In diesem Falle wird das Wasser aus dem Generator 10 zu den Leitungen 74,80 zurückgeführt.

Das warme Wasser in der Leitung 70 wird durch die Pumpe 72 über eine Leitung 82 einem Dreiwege-Proportional-Steuerventil 84 zugeführt. Das Ventil 84 lenkt das Wasser in der Leitung 82 zurück zu einem der Speichertanks 32,34 über die Leitung 86 oder führt an diesem einen Tank direkt zum Einlaß der Wärmetauscherspirale des Generators 10 über die Leitung 88 vorbei. Das Verhältnis der Wasserströmung, welche zum Speicher zur Wiedererwärmung zurückgeführt wird, zu der Wasserströmung, welche an dem genannten Speichertank vorbeiströmt, bestimmt im Effekt die Temperatur des Wassers, welches an den Generator 10 abgegeben wird. Wenn eine niedrigere Speisetemperatur gewünscht wird, wird das Ventil 84 so eingestellt, daß es mehr Wasser über die Leitung 88 und entsprechend weniger Wasser über die Leitung 86 abgibt. Wenn eine Erhöhung der Speisetemperatur benötigt wird, wird mehr Wasser zu dem genannten Speichertank über die Leitung 86 zurückgeführt; demzufolge fließt mehr Wasser mit der höheren Temperatur in dem genannten Speichertank über die Leitung 82 in den Versorgungskreis. Der Gesamtfluß (GPM) über die Pumpe 72 bleibt konstant.

030042/07Ai

Das Dreiwege-Proportional-Steuerventil 84 wird auch von der Steuereinrichtung 62 für Kapazität und Speicherung gesteuert, so daß automatisch das Verhältnis des heißen Wassers, welches an den Tanks 32,34 vorbeigeführt und direkt dem Generator 10 zugeleitet wird, entsprechend bestimmten Bedingungen, beispielsweise der Temperatur des Kühlturmwassers und der Temperatur des gekühlten Wassers, welches der Last zugeführt wird, beibehalten wird. Die Steuereinrichtung 62 erhält über die Leitung 89 mittels eines Temperatursensors 90, der an der Leitung 20 angebracht ist, ein erstes Eingangssignal, welches für die Temperatur des Kühlturmwassers steht. Der Temperatursensor 90 kann auch an der Leitung 14 anstelle der Leitung 20 angebracht werden. Ein zweites Eingangssignal wird von einem Temperatursensor 92 an der Leitung 28 über die Leitung 91 ausgesandt. Dieser Sensor erfaßt die Temperatur des austretenden gekühlten Wassers, das der Last zugeführt wird. In entsprechender Weise kann der Sensor 92 auch an der Leitung 26 anstelle der Leitung 28 angebracht werden, um so die Temperatur des eintretenden gekühlten Wassers zu erfassen. Ein drittes Ausgangssignal wird an die Steuereinrichtung 62 über die Leitung 93 von einem Temperatursensor 94 übertragen, der an der Leitung 96 angebracht ist. Dieser mißt die Temperatur des Strömungsmittels, das der Wärmetauscherspirale des Generators 10 zugeführt wird. Ein Temperatursensor 98 ist am Speichertank 34 angeordnet und mißt dessen Temperatur. Er gibt das Ergebnis dieser Messung als viertes Eingangssignal über die Leitung 100 an die Steuereinrichtung 62. Zwei Ausgangssignale der Steuereinrichtung 62 liegen auf der Leitung 102; eines steuert das Ventil 84 und das zweite die Ventile 64,66.

In Fig. 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Steuereinrichtung

030042/0748

62 für Kapazität und Speicherung dargestellt, die automatisch den richtigen Speichertank als Speisemedium für den Generator 10 auswählt. Die Steuereinrichtung 62 enthält außerdem eine detaillierte Schaltung, welche die Speisetemperatur für den Generator 10 entsprechend der Temperatur des gekühlten Wassers und der Temperatur des Kühlturmwassers modifiziert. Die Steuereinrichtung 62 kann auf eine Vielzahl anderer, bekannter Arten, beispielsweise mechanisch, pneumatisch oder dgl. gebaut werden; vorzugsweise verwendet sie jedoch Festkörper-Elektronikkreise mit Thermistoren als Sensoren.

Ein Operationsverstärker 104 erhält ein Eingangssignal an seinem invertierenden Eingang vom Thermistor 94. Dieser erfaßt die Eingangstemperatur an der Wärmetauscherspirale des Generators 10. Das Ausgangssignal des Verstärkers 104 ist ein elektrisches Signal, welches der Temperatur des Speisemediums entspricht. Es ist mittels eines Potentiometers 106 auf jeden gewünschten Wert einstellbar. Der Ausgang des Verstärkers 104 ist mit dem invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 108 verbunden. Dessen Ausgangsspannung wird dazu verwendet, das Steuerventil 84 zu betätigen. Dieses leitet eine bestimmte Menge des Heizströmungsmittels vorbei und hält so die Temperatur des Speiseströmungsmittels, welches dem Generator zugeführt wird, auf dem gewünschten Wert. Wenn beispielsweise die Temperatur des erwärmenden Strömungsmittels über den gewünschten Punkt hinauswächst, was vom Thermistor 94 abgefühlt wird, dann wächst die Spannung am Punkt E... Dies führt dazu, daß das Steuerventil 84 eine bestimmte Menge des Strömungsmittels vorbeizuleiten beginnt, anstelle diese in einen der Speichertanks 32,34 über die Leitung 86 zurückzuführen.

030042/0748

-Ib-

Ein Operationsverstärker 110 empfängt ein Eingangssignal an seinem invertierenden Eingang vom Thermistor 90. Dieser erfaßt die Temperatur des Kühlturmwassers. Sein Ausgangssignal ist über die Leitung 107 an den nichtinvertierenden Eingang des Verstärkers 108 gelegt. Der Ausgang des Verstärkers 110 ist mittels eines Potentiometers 112 auf jeden gewünschten Wert einstellbar. Es sei angenommen, daß im Betrieb die Temperatur des Kühlturmwassers über 75 F liegt. Dann befindet sich die Ausgangsspannung des Verstärkers 110 auf der Leitung 107 auf einem bestimmten Wert. Wenn die Temperatur des Kühlturmwassers unter 75° F abfällt, verschiebt sich die Ausgangsspannung auf der Leitung 107 auf einen anderen Wert, so daß die Ausgangsspannung des Verstärkers 108, welche das Ventil 84 regelt, modifiziert wird. Hierdurch wird somit die Speisetemperatur am Generator 10 in gewünschter Weise reduziert.

Ein Operationsverstärker 114 empfängt ein Eingangssignal an seinem invertierenden Eingang vom Thermistor 92, der die Temperatur des gekühlten Wassers abfühlt. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 114 ist mittels eines Potentiometers 115 auf jeden gewünschten Wert einstellbar und wird über eine Leitung 116 auf den nichtinvertierenden Eingang des Verstärkers 104 übertragen. Es sei angenommen, daß im Betrieb die Temperatur des gekühlten Wassers über 45° F liegt. Dann befindet sich die Ausgangsspannung des Verstärkers 114 auf der Leitung 116 auf einem bestimmten Wert. Wenn die Temperatur des gekühlten Wassers unter 45 F abfällt, verschiebt sich die Spannung auf der Leitung 116 derart auf einen anderen Wert, daß die Ausgangsspannung des Verstärkers 104 variiert wird. Dies wiederum führt zu einer weiteren Modifikation des Ausgangssignals des Verstärkers 108, wodurch die Speisetemperatur entsprechend der niedrigeren Tempera-

030042/0748-

- 16 tür des gekühlten Wassers verringert wird.

Ein Operationsverstärker 118 empfängt ein Eingangssignal an seinem invertierenden Eingang vom Thermistor 98. Dieser fühlt die Temperatur des Speichertanks 34 ab. Dieses Eingangssignal ist mittels eines Potentiometers 119 auf jeden gewünschten Wert einstellbar. Das Signal des Thermistors 94, der die Eingangstemperatur am Generator 10 abfühlt, wird außerdem an den nichtinvertierenden Eingang des Verstärkers 118 gelegt. Der Verstärker 118 arbeitet somit als Komparator und liefert sein Ausgangssignal an einen Eingang eines NAND-Tors 120 und an einen Eingang eines OR-Tores 122. Ein Inverter 124 ist zwischen den Ausgang des NAND-Tores 120 und den anderen Eingang des OR-Tores 122 geschaltet. Im Normalbetrieb unter leichter und mittlerer Last ist die Temperatur am Generatoreingang, gemessen vom Thermistor 94, niedriger als die Temperatur des Speichertanks 34, in dem das Warmwasser mit der niedrigeren Temperatur enthalten ist. Diese wird vom Thermistor 98 gemessen. Unter diesen Bedingungen befindet sich die Spannung E^ am Ausgang des OR-Tores 122 auf hohem Wert (Wert "T¹) . Hierdurch v/erden die Ventile 64,66 so positioniert, daß der Speichertank 34 benutzt wird. Wenn jedoch eine hohe Last anliegt (Erhöhung der Temperatur des Kühlturmwassers), wächst auch die Temperatur am Generatoreingang. An einem Punkt, an dem die vom Thermistor 94 gemessene Temperatur die vom Thermistor 98 gemessene Temperatur übersteigt, verschiebt sich die Spannung E₂ auf einen niedrigen Wert (Wert ¹¹O"). Hierdurch werden die Ventile 64,66 so positioniert, daß der Speichertank 32, der das Warmwasser mit der höheren Temperatur enthält, verwendet wird.

Zur unmittelbaren Einleitung des Kochens im Generator 10 beim Star-

030042/0748

ten der Pumpe 72 sollte die höhere Temperatur des Speichertanks 32 verwendet und eine Vorbeileitung von Strömungsmittel direkt zum Generator 10 verhindert werden. Hierzu ist ein Kondensator 126 vorgesehen, der anfänglich ungeladen ist und den Ausgang des Verstärkers 118 auf niedrigem Wert hält. Ein Schalter 128 wird in die Schließstellung gebracht und legt dann ein niedriges Niveau an den zweiten Eingang des NAND-Tores 120. Als Folge wird die Spannung E„ auf niedrigem Niveau gehalten, wodurch die Ventile 64,66 so positioniert werden, daß der Speichertank 32 benutzt wird. Die verschiedenen Werte der Widerstände R₁ - R₁₇ werden entsprechend der richtigen Speisetemperatur, der Temperatur des Kühlturmwassers, der Temperatur des gekühlten Wassers und der Temperatur des Speichertanks mit niedrigerer Temperatur gewählt.

Aus der obigen Beschreibung der Steuereinrichtung für Kapazität und Speicherung ist zu erkennen, daß ein Absorptions-Kältesystem geschaffen wurde, welches von mehreren Quellen eines Heizmediums gespeist wird. Diese werden unter unterschiedlichen Temperaturen gespeichert. Die Steuereinrichtung wählt automatisch einen von mehreren Tanks als Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welche den Generator speist. Dies geschieht in Abhängigkeit von den Temperaturen des erwärmten Strömungsmittels in den verschiedenen Tanks und der Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, das in den Generator eintritt. Außerdem kann die Steuereinrichtung während des Startens des Kältesystems derart geregelt werden, daß die Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welches den Generator speist, derjenige Tank mit der höheren Temperatur ist. Es versteht sich, daß die Grundzüge der beschriebenen Steuereinrichtung auch dort verwendet werden können, wo es mehr als zwei Speichertanks gibt.

030042/0749

Leerseite

Claims

Patentansprüche

( i) Steuersystem für eine Absorptionskältemaschine, die kontinuierlich mit geschlossenem Kreislauf arbeitet, mit einem Generator, einem Kondensor, einem Absorber und einem Verdampfer, durch den das gekühlte Wasser geleitet wird, mit einer Einrichtung, welche ein kühlendes Strömungsmittel dem Absorber und dem Kondensor zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt: eine Einrichtung (32,34), welche erwärmte Strömungsmittel, die zur Speisung des Generators geeignet sind, in mehrere Tanks bei unterschiedlichen Temperaturen speichert; eine Einrichtung (98), welche die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels in mindestens einem der Tanks abfühlt; eine Einrichtung (94), welche die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, das in den Generator (10) eintritt, erfaßt;

inspected

eine Einrichtung (62,64,66), welche auf die Temperaturen des erwärmten Strömungsmittels in den verschiedenen Tanks und auf die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, anspricht und automatisch einen der Tanks als die Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welches den Generator speist, auswählt.
2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (84) enthalten ist, welche die maximale Speisetemperatur des Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, bei Veränderungen in der Temperatur des kühlenden Strömungsmittels und in der Temperatur des gekühlten Wassers, welches durch den Verdampfer (16) geleitet wird, modifiziert.
3. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Einrichtung (128) enthält, welche die Auswahleinrichtung (62,64,66) beim Anlassen der Kältemaschine derart steuert, daß die Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welche den Generator (10) speist, der Tank mit der höchsten Temperatur ist.
4. Absorptions-Kältemaschine mit einem Generator, einem Kondensor, einem Absorber und einem Verdampfer, die in einen geschlossenen Kreislauf gelegt sind, der kontinuierlich arbeitet; mit einer Einrichtung, welche ein kühlendes Strömungsmittel dem Absorber und dem Kondensor zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

eine Einrichtung (32,34), welche in mehreren Tanks erwärmtes Strömungsmittel, welches zur Speisung des Generators (10) ge-

ei eignet ist, bei verschiedenen Temperatur speichert;

030042/0748

— "3 —

eine Einrichtung (98), welche die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels in mindestens einem der verschiedenen Tanks abfühlt; eine Einrichtung (94), welche die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, das in den Generator (10) eintritt, abfühlt; eine Einrichtung (62,64,66), welche auf die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels in den verschiedenen Tanks und die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, anspricht und automatisch einen der Tanks als die Quelle des erwärmten Strömungsmittels auswählt, welche den Generator (10) speist.
5. Kältemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung (84) enthält, welche die maximale Speisetemperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator

(10) eintritt, bei Veränderungen in der Temperatur des kühlenden Strömungsmittels und in der Temperatur des gekühlten Wassers, das durch den Verdampfer (16) geleitet wird, modifiziert.
6. Kältemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (128) vorgesehen ist, welche die Auswähleinrichtung (62,64,66) beim Anlassen der Kältemaschine so steuert, daß die Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welches den Generator (10) speist, der Tank mit der höchsten Temperatur ist.
7. Verfahren zum Betrieb einer Absorptionskältemaschine, die mit geschlossenem Kreislauf kontinuierlich arbeitet und einen Generator, einen Kondensor, einen Absorber, einen Verdampfer, durch den gekühltes Wasser geleitet wird, sowie eine Einrichtung enthält , welche ein kühlendes Strömungsmittel dem Absorber und

030042/0748

dem Kondensor zuführt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

erwärmte Strömungsmittel werden zur Speisung des Generators (10) in mehreren Tanks (32,34) bei unterschiedlichen Temperaturen gespeichert;

die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels in mindestens einem der Tanks wird abgefühlt;

die Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, wird abgefühlt; einer der Tanks wird als Quelle des erwärmten Strömungsmittels, das den Generator (10) speist, entsprechend den Temperaturen des erwärmten Strömungsmittels in den verschiedenen Tanks und der Temperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, ausgewählt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Speisetemperatur des erwärmten Strömungsmittels, welches in den Generator (10) eintritt, entsprechend Veränderungen in der Temperatur des kühlenden Strömungsmittels und in der Temperatur des gekühlten Wassers, welches durch den Verdampfer (16) geleitet wird, modifiziert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beim Starten der Kältemaschine als Quelle des erwärmten Strömungsmittels, welches den Generator (10) speist, der Tank mit der höchsten Temperatur gewählt wird.

030042/0748