DE4308453A1 - Kombinierte Lüftungs- und Sicherheitseinrichtung für Maschinenräume mit Ammoniak-Kälteaggregaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine kombinierte Lüftungs- und Sicher­ heitseinrichtung für Maschinenräume mit Ammoniak-Kälteaggre­ gaten, die zwischen einer Maschinenraumhülle und der Außenluft angeordnet ist und eine Absorptionseinrichtung mit Wasser als Absorptionsmittel enthält.

Bei Kälteaggregaten mit Ammoniak als Kältemittel muß bei Auf­ stellung des Aggregates in der Nähe vieler Menschen gewähr­ leistet werden, daß bei einer Havarie kein Ammoniak in die Umgebung austritt. Dazu ist es bekannt, das Kälteaggregat mit einer gasdichten Hülle zu umgeben und zwischen Hülle und der Außenluft eine mit Wasser als Absorptionsmittel versehene Absorptionseinrichtung anzuordnen. Im Falle einer größeren Undichtheit oder Havarie strömt das Ammoniak-Luft-Gemisch über die Absorptionseinrichtung, die Ammoniak absorbiert und dessen Austritt in die Umgebung verhindert (DE 41 02 245 A1).

Beim Betrieb des Kälteaggregates erwärmen sich die einzelnen Teile des Aggregates, zum Beispiel Elektromotor und Verdich­ ter. Diese Wärme muß abgeführt werden. Ist das Aggregat mit einer gasdichten Hülle und einer Sicherheitseinrichtung nach dem oben dargelegten Stand der Technik versehen, ist die einfache Abführung der Verlustwärme durch Belüftung mit Umge­ bungsluft nicht mehr möglich. Dem Fachmann verbleibt nur, zur Wärmeabführung aus der gasdichten Hülle gesonderte Kühler anzubringen und mit einem Wärmeübertragungsmittel die Ver­ lustwärme nach außen abzuführen. Dies ist jedoch mit einem erheblichen zusätzlichen, die Anlage verteuernden, Aufwand verbunden.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine kombinierte Lüf­ tungs- und Sicherheitseinrichtung für Maschinenräume mit Ammoniak-Kälteaggregaten zu schaffen, die mit geringem Aufwand die Verlustwärme durch Außenluft abführt bei Gewährleistung der vollen Betriebssicherheit der Absorptionseinrichtung.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß

• 1) in oder an der gasdichten Hülle eine Luftfördereinrichtung für Außenluft angebracht ist, deren Einlaß mit einer Rück­ schlagklappe versehen und deren Auslaß die Absorptions­ einrichtung ist,
• 2) die Absorptionseinrichtung im Normalbetrieb ohne Wasser­ füllung ist,
• 3) die Absorptionseinrichtung mit einem Wasserbehälter über eine oder mehrere Leitungen mit Ventil(en) verbunden ist,
• 4) das (die) Ventil(e) durch einen an sich bekanntem Regler mit Ammoniak-Sensor steuerbar und/oder von außen mit Hand zu öffnen ist (sind).

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die Absorp­ tionseinrichtung im normalen Betriebsfall nicht mit Wasser gefüllt sein muß, wenn kein Ammoniak zu absorbieren ist. Gelangt Ammoniak bei Undichtheiten oder Havarien in die Ma­ schinenraumatmosphäre, muß die Absorptionseinrichtung unver­ züglich wirksam werden. Dies wird mit den Mitteln der Merkmale 3 und 4 des Patentanspruchs erreicht. Dabei kann der Regler mit Ammoniak-Sensor nicht nur das Ventil in der Leitung zwischen Wasserbehälter und Absorptionseinrichtung steuern, sondern auch das Kälteaggregat abschalten. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit kann das Ventil auch von außen mit Hand geöffnet werden. Die Luftführung nach den Merkmalen 1 und 2 des Patentanspruchs ermöglicht die Luftförderung ohne zusätz­ lichen Duckverlust, die eine ständige Wasserfüllung der Ab­ sorptionseinrichtung verursachen würde. Ebenso wird die Was­ serverschleppung und Verdunstung, verbunden mit der An­ reicherung von in der Luft enthaltenen Schmutzteilchen in der Absorptionseinrichtung, vermieden. Damit ist auf äußerst einfache Weise die Aufgabe der Erfindung gelöst.

Nachstehend soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel mit zwei Varianten von Absorptionseinrichtungen näher erläu­ tert werden. In der zugehörige Zeichnung zeigen:

Fig. 1 das Schema einer Ammoniak-Kälteanlage zur Flüssig­ keitskühlung umgeben von einer gasdichten Hülle, die über eine Absorptionseinrichtung mit der Außenluft verbunden ist,

Fig. 2 eine andere Variante der Absorptionseinrichtung.

Die Kälteanlage 1 ist von einer gasdichten Hülle 2 umgeben. Über das Leitungssystem 3 wird durch Kühlwasser die Kondensa­ torwärme abgeführt und durch das Leitungssystem 4 strömt der Kälteträger. Im normalem störungsfreien Betrieb saugt die Luftfördereinrichtung 5 Luft aus dem Hülleninnenraum ab. Über die Eintrittsleitung 6 mit Rückschlagventil 7 strömt Frisch­ luft in den Hülleninnenraum. Die Luftführung erfolgt über den Eintritt 8 durch die Absorptionseinrichtung 9 zur Luftförder­ einrichtung 5. Diese ständig durch den Hülleninnenraum geför­ derte Luft führt die Betriebswärme des Kälteaggregates auf einfache Weise an die Außenluft ab. Die Absorptionseinrich­ tung 9 ist im Normalbetrieb nicht mit Wasser gefüllt. Dadurch ist der mit der Luftströmung verbundene Druckverlust und somit der Energieaufwand gering. Eine Verschmutzung und Ver­ schleppung von Absorptionswasser ist ausgeschlossen. Die Absorptionseinrichtung 9 ist über die Leitung 12 und Ventil 11 mit dem Wasserbehälter 13 verbunden. Meldet der Ammoniaksensor 10 eine erhöhte Konzentration, wird durch einen nicht näher dargestellten Regler das Ventil 11 geöff­ net. Wasser strömt in die Absorptionseinrichtung 9. Leitung 12 und Ventil 11 sind so bemessen, daß in kurzer Zeit die Füllung der Absorptionseinrichtung 9 erfolgt. Das Rückschlag­ ventil 7 verhindert, daß bei einer Havarie Amoniak-Luft- Gemisch nach außen tritt. Es kann nur über die Absorptions­ einrichtung 9 strömen, in der das Ammoniak absorbiert wird. Ein Wasserstandsregler 14 steuert das Ventil 15 in der Frischwasserleitung 16 und bewirkt damit einen immer aus­ reichenden Wasservorrat im Wasserbehälter 13.

Die Absorptionseinrichtung 21 nach Fig. 2 ist mit dem Wasser­ behälter 17 direkt verbunden. Zwei Ventile 18 sorgen im Havariefall für eine schnelle Füllung der Absorptionseinrich­ tung 16. Ein Regelventil 19 bewirkt auch hier einen gleich­ bleibenden Flüssigkeitsstand im Wasserbehälter 17. Die Lei­ tung 20 dient der Entleerung der Absorptionseinrichtung 9 bzw. 20. Die Ventile 11 und 18 können auch von außen mit Hand geöffnet werden, was die Betriebssicherheit der Absorptions­ einrichtung, zum Beispiel auch bei Energieausfall, gewährlei­ stet. In diesen Ausführungsbeispielen sind die Wasserbehälter 13 und 17 drucklos. Das Wasser strömt nur durch die statische Höhe in die Absorptionseinrichtung 9 bzw. 16. Die Wasserbe­ hälter 13 und 17 können auch druckbeaufschlagt sein, was ihre variable Anordnung ermöglicht.

Bezugszeichenliste

1 Kälteanlage
2 gasdichte Hülle
3 Leitungssystem-Kondensator
4 Leitungssystem-Kälteträger
5 Luftfördereinrichtung
6 Eintrittsleitung
7 Rückschlagventil
8 Eintritt-Absorptionseinrichtung
9 Absorptionseinrichtung
10 Ammoniaksensor-Regler
11 Ventil
12 Leitung
13 Wasserbehälter
14 Wasserstandsregler
15 Ventil
16 Frischwasserleitung
17 Wasserbehälter
18 Ventile
19 Regelventil
20 Leitung
21 Absorptionseinrichtung

Claims (1)

1. Kombinierte Lüftungs- und Sicherheitseinrichtung für Maschi­ nenräume mit Ammoniak-Kälteaggregaten, die zwischen einer Maschinenraumhülle und der Außenluft angeordnet ist und eine Absorptionseinrichtung mit Wasser als Absorptionsmittel ent­ hält, gekennzeichnet dadurch, daß

   • 1) in oder an der gasdichten Hülle (2) eine Luftförderein­ richtung (5) für Außenluft angebracht ist, deren Einlaß (6) mit einer Rückschlagklappe (7) versehen und deren Auslaß die Absorptionseinrichtung (9; 21) ist,
   • 2) die Absorptionseinrichtung (9; 21) im Normalbetrieb ohne Wasserfüllung ist,
   • 3) die Absorptionseinrichtung (9; 16) mit einem Wasserbehäl­ ter (13; 17) über eine oder mehrere Leitung(en) (12) mit Ventil(en) (11; 18) verbunden ist,
   • 4) das (die) Ventil(e) (11; 18) durch einen an sich bekannten Regler mit Ammoniak-Sensor (10) steuerbar und/oder von außen mit Hand zu öffnen ist (sind).