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Periodisch wirkende Absorptionskältemaschine Es ist bekannt geworden,
die Umsteuerung einer Absorptionskältemaschine in Abhängigkeit von der Temperatur
des gekühlten Raumes vorzunehmen. Eine zweckmäßige Weitergestaltung besteht erfindungsgemäß
darin, daß ein Drosselorgan während des Absorbierens die Zufuhr des Kühlmittels
für den Kocher-Absorber z. B. des Kühlwassers zwischen den Grenzen des vollen Zuflusses
und vollständiger Absperrung regelt. Diese Regelung ist insofern von Bedeutung,
als je nach den Jahreszeiten der Kältebedarf in einem abgeschlossenen Raum, beispielsweise
in einem Kühlschrank, der durch einen Kälteerzeugungsapparat gekühlt werden soll,
verschieden ist. Im Sommer wird wegen der erhöhten Außentemperatur ein größerer
Kältebedarf herrschen als im Winter. Ebenso kommt es darauf an, ob die Gegenstände
in heißem oder kälterem Zustand in den Raum eingeführt werden.
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Die Erfindung sieht nun Mittel vor, um eine gewünschte Temperatur
in dem gekühlten Raum dauernd aufrechtzuerhalten. Hiermit können Wirkungen verbunden
werden, die auf ein dauerndes, ununterbrochenes Arbeiten des Kühlapparates hinzielen,
schließlich auch eine Sicherung gegen Überkochen ergeben.
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-Die Erfindung sei nun an Hand zweier Ausführungsbeispiele der Zeichnung
erläutert, in der Abb, x und 2 je einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines
Kälteerzeugungsapparates mit selbsttätiger Steuerung gemäß der Erfindung darstellt.
Die Beispiele sind in Anwendung auf Kühlschränke gewählt.
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a ist ein Kühlschrank beliebiger Kapazität, b ein Solebehälter in
ihm, c ein Verdampfer mit angeschlossenen Kühlrohren lt, die in den Solebehälter
eintauchen. g zeigt in Stirnansicht den Kocher-Absorber, i ist der Wasserbehälter
für den (nicht gezeichneten) Kondensator, der einerseits mit dem Kocher-Absorber
g und andererseits mit dem Verdampfer c in nicht gezeichneter Verbindung steht.
Die Verbindungsweise richtet sich nach der jeweiligen Ausführungsform des Systems
und der Steuerung des Aus- und Eintritts des Kältemittels (Ammoniak) aus dem Kocher
in den Kondensator und umgekehrt.
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Der Absorber wird während der Kühlperiode; in der er das gasförmige
Kältemittel aus dem Verdampfer zurücksaugt, durch ein flüssiges Kühlmittel gekühlt,
beispielsweise durchWasser, das aus einem Rohr in einen Trichter oder Kapsel k einfließt
und durch deren Öffnung x in einen abgetrennten Raum m gelangt, aus dem ein Rohr
ia zu Kühlrohren im meistens kesselförmigen Kocher-Absorber g führt. Der Kondensator
wiederum wird durch dasselbe Kühlmittel (Wasser) gekühlt in einer Stellung des Trichters
k, in der die Öffnung l in der Zeichnung nach rechts verschwenkt ist-- und in den
Raum o eingießt, welch letzterer durch das Rohr p das Wasser in den Behälter i an
möglichst tiefer Stelle desselben eintreten läßt, während es an möglichst höchster
und nicht dargestellter Stelle aus dem Behälter i wiederum abfließt.
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Gemäß der Erfindung ist nun ein Thermostat d in den Solebehälter b
eingetaucht und mit einer Steuerstange v verbunden, die an einem Arm angelenkt ist,
der fest mit einem Regulierschieber f verbunden ist. Dieser Regulierschieber f besitzt
eine Öffnung s, die vor einer Öffnung t des Wasserzuleitungsrohres wasserdicht hin
und her schwingen kann und in der gezeichneten Stellung den Austrittsquerschnitt
aus
dem Wasserzuleitungsrohr teilweise abdeckt, so daß der Kühlwasserzufluß gedrosselt
ist. In einer anderen Stellung wird die- Öffnung s sich vollständig mit der Ausflußöffnung
des Wasserzuführungsrohres decken und somit den ungedrosselten Zulauf des Kühlwassers
gestatten.
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In der dargestellten Stellung des Trichters bzw. der Kapsel k wird
die Kühlung des Absorbers selbsttätig geregelt derart, daß beim Unterschreiten der
vorbestimmten Durchschnittstemperatur in der Sole bzw. im gekühlten Raum des Schrankes
a der Kühlwasserzufluß zum Absorber und somit die Kühlung des letzteren gedrosselt
bzw. verringert wird, wodurch das Zurücksaugen des Kältemittels verlangsamt wird.
Infolgedessen wird auch die Kühlwirkung des letzteren sinken und die Temperatur
im Kühlschrank so lange steigen, bis die vorbestimmte niedrigste Temperatur wieder
erreicht ist. Während des Ansteigens der Temperatur wird durch den Thermostaten
der Schieber s so verdreht entgegen der Uhrzeigerrichtung, daß der Kühlwasserzulauf
wiederum weiter geöffnet wird, so daß eine Steigerung der Kühlwirkung eintritt.
Die schließliche Stellung des Regulierschiebers wird einer mehr oder minder oder
gar nicht . gedrosselten Kühlwasserzufuhr entsprechen, jedenfalls aber einer solchen,
daß die gewünschte tiefe Temperatur im Kühlschrank nicht unter- oder überschritten
wird.
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Steigt die Temperatur im Kühlschrank weiter an und wird selbst durch
Einstellung der vollen Kühlwasserzufuhr nicht erreicht, daß die Temperatur -auf
dem gewünschten tiefen Punkte erhalten wird, so kann der Regulierschieber s (oder
der Arm e oder die Stange y) bei seiner Weiterbewegung mittelbar oder unmittelbar
einen Schalter schließen, der einerseits eine neuerliche Beheizung des Kocher-Absorbers.
g einschaltet und andererseits die Kapsel oder den Trichtenk aus der gezeichneten
Stellung so herumschwenkt, daß seine Mündung l nicht mehr über dem Raum
na, sondern vielmehr über dem Raum o steht. Hierdurch wird eine neue Kochperiode
und ein neuerliches Austreiben des Kältemittels aus dem Kocher-Absorber g sowie
sein Niederschlag im Kondensator und Ablieferung an den Verdampfer c bewirkt. Während
der Kochperiode wird nun die Temperatur im Schrank weiterhin.. ansteigen. Um daher
zu verhindern, daß hierbei durch weiteres Drehen des Regulierschiebers s entgegen
dem Uhrzeiger wiederum eine Drosselung des Kühlwasserzuflusses eintritt, wird die
Öffnung im Schieber s nicht, wie gezeichnet, kreisförmig, sondern mit Vorteil als
Langloch ausgebildet werden, so daß während der Kondensation keine Drosselung des
Kühlwassers eintritt. Ist nun die Temperatur im Kühlschrankinnern so weit gestiegen,
als es erfahrungsgemäß der Fall ist, wenn das gesamte Kältemittel in den Verdampfer
übergetreten ist, und wird daher der Arm e bzw. die Stange r ihren tiefsten Stand
erreicht haben und ferner der Schalter s seinen größten Winkelausschlag entgegen
der Uhrzeigerrichtung ausgeführt haben, so kann man in dieser Stellung eines der
erwähnten Organe selbsttätig eine neuerliche Umschaltung herbeiführen, durch welche
die Heizung des Kocher-Absorbers abgestellt und der Trichter k wiederum in seine
gezeichnete Lage umgeschwenkt wird. Beispielsweise kann eines der beschriebenen
Organe in der betreffenden Stellung auf einen Anschlag treffen, durch den ein Umschalter
für die Heizung und den Trichter k betätigt wird.
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Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, die grundsätzlich
mit derjenigen der Abb. z übereinstimmt mit dem einzigen Unterschiede, daß ein Solebehälter
b fortgefallen ist und an Stelle dessen der Thermostat der unmittelbaren Einwirkung
der gekühlten Luft im Innern des Kälteraumes unterworfen wird.
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Der Thermostat kann im übrigen mittelbar oder unmittelbar auf das
Regelorgan s einwirken, letzteres mit Hilfe eines Zwischenrelais, das einen Servomotor
zur Verstellung des Regulierschiebers s betätigt. Ebenso kann die Ein- und Abschaltung
der Heizung und die Umschaltung des Trichters k, der übrigens durch jedes andere
Schaltorgan für die Kocher-Absorber- bzw. Kondensator-Kühlung ersetzt werden kann,
unmittelbar oder aber auch mittelbar erfolgen, letzteres beispielsweise gleichfalls
unterZwischenschaltung eines Relais und eines von diesem gesteuerten Servomotors.
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Die Heizung kann im übrigen elektrisch oder durch eine Gasflamme eines
flüssigen oder gasförmigen Brennstoffes bewirkt werden.
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Im übrigen kann aber die Umschaltung der Koch- in die Kühlperiode,
ebenso umgekehrt der Kühl- in die Kochperiode, in Abhängigkeit von der Temperatur
im gekühlten Raum je durch besondere Wärmevorrichtungen (Thermostaten) selbsttätig
mittelbar oder unmittelbar eingesteuert bzw. durchgeführt werden.