DE473834C

DE473834C - Process for conveying the absorption fluid in absorption refrigeration apparatus

Info

Publication number: DE473834C
Application number: DEP54137D
Authority: DE
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1926-12-05
Filing date: 1926-12-05
Publication date: 1929-03-21

Description

Verfahren zur Förderung der Absorptionsflüssigkeit in Absorptionskälteapparaten Es ist bei Absorptionskälteapparaten bekannt, die Absorptionsflüssigkeit dadurch in Zirkulation durch den Absorber und Kocher des Apparates zu bringen, daß die Gasverbindung zwischen dem- Kocher und Kondensator bzw. die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Absorber und dem Kocher zeitweise abgeschlossen wird, wodurch in dem Kocher ein Druck erzeugt wird," durch den Absorptionsflüssigkeit nach einem höheren Ort befördert wird: Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art werden entweder mechanische bewegliche Ventile zur Erreichung der erwähnten Absperrung oder auch bei einem Absperren vermittels Flüssigkeitsmengen anstatt mechanischer Ventile zwei Kocher erforderlich.Process for conveying the absorption liquid in absorption chillers It is known in absorption refrigerators that the absorption liquid thereby to bring that gas connection into circulation through the absorber and cooker of the apparatus between the digester and the condenser or the fluid connection between the Absorber and the cooker is temporarily closed, causing one in the cooker Pressure is generated, "transported by the absorption liquid to a higher place becomes: In the known devices of this type, either mechanical movable ones Valves to achieve the shut-off mentioned or by means of a shut-off Liquid volumes require two digesters instead of mechanical valves.

Zweck der vorliegenden Erfindung ist, eine Vereinfachung der Apparatur unter gleichzeitiger Verbesserung der Wirkungsweise derselben zu erreichen, wozu der Umstand beiträgt, daß gemäß der Erfindung eine zur Absperrung der Verbindung des Kochers mit dem Kondensator dienende Flüssigkeitsmenge diesem selben Kocher zur Kältemittelaustreibung wieder zugeführt wird, bevor sie in den Absorber gelangt. Es gelangt also in den Absorber keine Lösung, bevor sie nicht gut ausgekocht ist.The purpose of the present invention is to simplify the apparatus while at the same time improving the mode of action of the same, for what purpose the fact that, according to the invention, one is used to shut off the connection of the digester with the condenser serving the same amount of liquid is fed back to drive out the refrigerant before it enters the absorber. So no solution gets into the absorber until it has been boiled out well.

Die Erfindung soll näher an Hand der in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsform derselben veranschaulicht werden. In dieser Zeichnung bezeichnet i einen Kocher, 2 einen Hilfsraum, 3 einen Abscheider für Absorptionsmitteldämpfe, 4. einen Kondensator, 5 einen Verdampfer und 6 einen Absorber, welche Teile durch Leitungen miteinander verbunden sind. Der untere, Teil des Hilfsraumes 2, in dem sich die vom Absorber kommende reiche Lösung ansammelt, ist durch eine Leitung 8, einen Wärmeaustauscher 9 und eine Leitung io mit dem oberen Teil des Kochers verbunden. Dieser Hilfsraum 2 ist ferner durch die Leitung 13, die zwei heberartige Biegungen oder Knie 12 und 1q. sowie einen horizontal verlaufenden Teil i i besitzt, mit dem Kocher so verbunden, daß sich das in den Kocher einmündende Ende dieser Leitung 13 zu einem. Gefäß 15 erweitert. Der untere Teil des Kochers i ist durch eine durch den Wärmeaustauscher 9 laufende Leitung 21 und einen aufsteigenden Ast 22, der durch einen zweiten Wärmeaustauscher i9 hindurchgeht, mit dem oberen Teil des Absorbers 6 verbunden. Der Verdampfer und der Absorber sind ferner mittels zweier Leitungen 18 und 2o untereinander vereinigt, so daß diese Teile und Leitungen ein geschlossenes Zirkulationssystem für ein in dem Apparat vorhandenes druckausgleichendes Gas bilden, das in diesem System durch Veränderungen in dem spezifischen Gewicht des Gases bzw. der Gasmischung in an sich bekannter Weise umläuft. Es wird angenommen, daß der Apparat mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als Hilfsmittel arbeitet.The invention is to be illustrated in more detail with reference to the embodiment of the same shown in the accompanying drawing. In this drawing, i denotes a digester, 2 an auxiliary space, 3 a separator for absorbent vapors, 4. a condenser, 5 an evaporator and 6 an absorber, which parts are connected to one another by pipes. The lower part of the auxiliary space 2, in which the rich solution coming from the absorber collects, is connected to the upper part of the digester by a line 8, a heat exchanger 9 and a line io. This auxiliary space 2 is also through the line 1 3, the two siphon-like bends or knees 12 and 1q. and a horizontally extending part ii has, connected to the digester so that the end of this line 13 opening into the digester becomes a. Vessel 15 enlarged. The lower part of the cooker i is connected to the upper part of the absorber 6 by a line 21 running through the heat exchanger 9 and an ascending branch 22 which passes through a second heat exchanger i9. The evaporator and the absorber are also combined with one another by means of two lines 18 and 2o, so that these parts and lines form a closed circulation system for a pressure-equalizing gas present in the apparatus, which is produced in this system by changes in the specific gravity of the gas or the Gas mixture circulates in a manner known per se. It is assumed that the apparatus works with ammonia as the refrigerant, water as the absorbent and hydrogen as the auxiliary.

In der Ruhelage, d. h. vor dem Starten des Apparates, steht die Flüssigkeit im Kocher i, Hilfsraum z und Absorber 6 auf dem mit x bezeichneten Niveau. Die Leitungen 13 und 22 sind dabei ebenfalls bis zur selben Höhe mit Flüssigkeit angefüllt. Wenn nun der Kocher durch eine Heizvorrichtung 7 beheizt wird, wird aus der in ihm enthaltenen Lösung Kältemittel ausgetrieben, das sich in dem oberen Teil des Kochers ansammelt, wo eine Drucksteigerung eintritt, die den Flüssigkeitsspiegel im Kocher und alsdann auch in der Leitung io herabdrückt. Gleichzeitig steigt die Flüssigkeit in den Leitungen 13 und 22, bis die Flüssigkeit in der Leitung 13 den oberen Teil der Biegung 12, die im Ausführungsbeispiel in derselben Höhe liegt wie die Einmündungsstelle 23 der Leitung 22 in den Absorber, erreicht hat.In the rest position, ie before starting the apparatus, the liquid in the digester i, auxiliary space z and absorber 6 is at the level marked x. The lines 13 and 22 are also filled with liquid to the same level. If the cooker is now heated by a heating device 7, refrigerant is expelled from the solution it contains and collects in the upper part of the cooker, where an increase in pressure occurs which depresses the liquid level in the cooker and then also in the line io. At the same time, the liquid rises in the lines 13 and 22 until the liquid in the line 13 has reached the upper part of the bend 12, which in the exemplary embodiment is at the same height as the point at which the line 22 joins the absorber.

Bei fortgesetzter Drucksteigerung fließt die Flüssigkeit über das Knie 12 abwärts in den Leitungsteil i i, was zur Folge hat, daß die Flüssigkeit in der Leitung 22 auf eine der Lage dieses Teiles entsprechende Höhe abfällt. Es strömt nun aus dem Kocher Lösung durch die Leitung 13 in den Hilfsraum 2 so lange über, bis der Flüssigkeitsspiegel im Kocher an den Rand des Gefäßes 15 kommt, d. h. bis die Flüssigkeit auf das Niveau z gefallen ist. Die Flüssigkeit in dem Hilfsraum 2 und Absorber 6 steht dann entsprechend auf den Niveaus, die ebenfalls mit z bezeichnet sind. Bei noch weiterer Drucksteigerung wird die in der Leitung 13 vorhandene Flüssigkeitsmenge nun in den Hilfsraum 2 ausgestoßen, weil. die Höhendifferenz zwischen dem Teil i i dieser Leitung und dem Flüssigkeitsspiegel z im Kocher die geringste wirksame Flüssigkeitssäule ist von denen, die unter diesen Verhältnissen den Kocher gegen andere Gefäße des Apparates abschließen. In dem Augenblick aber, in dem durch Ausstoßen dieser Flüssigkeitsmenge in den Hilfsraum eine Verbindung zwischen dem Gasraum des Kochers und dem Kondensator über den Hilfsraum 2 geöffnet wird, setzt eine kurze Druckausgleichperiode ein, die zur Folge hat, daß Flüssigkeit aus dem Hilfsraum in den Kocher zurüclcüießt und hier über den Rand des Gefäßes 15 in das Knie 1q. tritt, wodurch die Gasverbindung wieder geschlossen wird. Das Knie 1q. bzw. das Gefäß 15 sind so bemessen, daß die in das Knie eintretende Flüssigkeitsmenge dazu ausreicht, in der Leitung 13 eine Flüssigkeitssäule zu bilden, die einem wieder eintretenden Steigern des Druckes im Kocher i so lange das Gleichgewicht hält, bis das Flüssigkeitsniveau auf y gefallen ist. Während der ganzen Zeit des Herabdrückens der Flüssigkeit in den Kocher von dem Niveau z auf dieses Niveau y wird also Flüssigkeit in den Absorber durch die Leitung 21, Temperaturwechsler 9 und die Steigleitung 22 gefördert. Denn bis das Niveau im Kocher auf die Höhe y gesunken ist, bleibt der Höhenunterschied zwischen dem Kocherspiegel und der Einmündungsstelle der Steigleitung 22 in den Absorber kleiner als die Totalhöhe der Leitung 13 zwischen den Knien 1d. und 12. Wenn der Kocherspiegel das Niveau y im Kocher erreicht hat, wird die Flüssigkeit aus der Leitung 13 wieder in den Hilfsraum 2 ausgestoßen und die Gasverbindung zwischen Kocher und Kondensator wieder geöffnet, so daß der aus dem Kocher ausgetriebene Kältemitteldampf durch das Rohr 13 zu dem Kondensator und von da zum Verdampfer abströmen kann. Druckausgleich tritt ein, und infolgedessen strömt nun Flüssigkeit aus dem Hilfsraum 2 durch die Leitung 8, Wärmeaustauscher 9 und Leitung io dem Kocher zu. Die Flüssigkeit im Kocher steigt deshalb wieder bis zum Niveau z. Ist dies Niveau z wieder erreicht, füllt sich das Gefäß 15 und die untere Biegung 1q. erneut mit Flüssigkeit und die Gasleitung zum Kondensator ist wieder abgesperrt. In dem oberen Teil des Kochers tritt- nun wieder Drucksteigerung ein, die die Flüssigkeit in den Leitungen - 13 und 22 sowie in den Gefäßen 2 und 6 wieder hochtreibt, bis die Spiegel auf der Höhe y angelangt sind, worauf sich das Spiel wiederholt.As the pressure continues to increase, the liquid flows downward over the knee 12 into the line part ii, with the result that the liquid in the line 22 drops to a height corresponding to the position of this part. It now flows from the digester solution through the line 13 into the auxiliary space 2 until the liquid level in the digester comes to the edge of the vessel 15, ie until the liquid has fallen to level z. The liquid in the auxiliary space 2 and absorber 6 is then correspondingly at the levels which are also denoted by z. In the event of a further increase in pressure, the amount of liquid present in line 13 is now ejected into auxiliary space 2 because. the difference in height between part ii of this line and the liquid level z in the digester is the smallest effective column of liquid of those which, under these conditions, close the digester from other vessels of the apparatus. At the moment, however, in which a connection between the gas space of the digester and the condenser via the auxiliary space 2 is opened by ejecting this amount of liquid into the auxiliary space, a short pressure equalization period begins, with the result that liquid from the auxiliary space into the digester back and here over the edge of the vessel 15 into the knee 1q. occurs, whereby the gas connection is closed again. The knee 1q. or the vessel 15 are dimensioned so that the amount of liquid entering the knee is sufficient to form a column of liquid in the line 13, which maintains the equilibrium with a re-occurring increase in pressure in the digester i until the liquid level has fallen to y is. During the entire time that the liquid is being pressed down into the digester from level z to this level y, liquid is conveyed into the absorber through line 21, temperature changer 9 and riser line 22. Because until the level in the digester has sunk to level y, the difference in height between the digester level and the point at which the riser pipe 22 joins the absorber remains less than the total height of the pipe 13 between the knees 1d. and 12. When the digester level has reached level y in the digester, the liquid is ejected from the line 13 again into the auxiliary space 2 and the gas connection between the digester and the condenser is opened again, so that the refrigerant vapor expelled from the digester through the pipe 13 to the condenser and from there to the evaporator. Pressure equalization occurs, and as a result, liquid now flows from the auxiliary space 2 through the line 8, heat exchanger 9 and line io to the cooker. The liquid in the cooker therefore rises again to the level z. When this level z is reached again, the vessel 15 and the lower bend 1q are filled. again with liquid and the gas line to the condenser is shut off again. In the upper part of the digester there is again an increase in pressure, which drives the liquid in the lines 1 3 and 22 as well as in the vessels 2 and 6 up again until the levels are at level y, whereupon the game repeats itself.

Aus dem Kondensator strömt das verflüssigte Kältemittel in bekannter Weise zum Verdampfer 5,-wo es in der Anwesenheit des Wasserstoffs verdampft. Die entstehende Gasmischung strömt durch" den Wärmeaustauscher igein bekannter Weise dem Absorber 6 zu, wo es in der diesem zugeführten armen Lösung wieder absorbiert wird, von wo es' dem Hilfsraum 2 durch die diesen Räum mit dem Absorber verbindende Leitung 24 zufließt, worauf es von hier in der oben beschriebenen Weise zum Kocher weitergeht.The liquefied refrigerant flows out of the condenser in a known manner Way to evaporator 5, -where it evaporates in the presence of hydrogen. the The resulting gas mixture flows through the heat exchanger in a known manner to the absorber 6, where it is again absorbed in the poor solution supplied to it is, from where it 'the auxiliary space 2 through the connecting this space with the absorber Line 24 flows in, whereupon it flows from here to the cooker in the manner described above goes on.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for conveying the absorption liquid in absorption chillers, especially those in which a pressure equalizing Gas circulates in which the gas connection between the cooker and the condenser intermittently closed and thus a poor solution to a higher place promoting pressure is generated, characterized in that the gas seal between the cooker and Condenser causing amounts of liquid same stove again before they reach the absorber. a. Method according to claim z, characterized in that the gas connection between the cooker and the condenser shut-off amounts of liquid are fed into a vessel with the condenser connected by a gas line and to the cooker by a liquid line is. 3. Device for performing the method according to claim a, characterized in that that the receptacle receiving the sealing liquid quantities through a line with the Liquid space of the absorber is connected. 4 .. Device for carrying out the procedure according to claim a, characterized in that the sealing liquid quantities receiving vessel and the digester devices for the formation of liquid columns are arranged, the overpressure required for pumping the absorption liquid keep your balance in the stove.