DE475053C - Kaeltemaschine mit Verdampfung einer Kaeltefluessigkeit im Vakuum - Google Patents

Description

• Kältemaschine mit Verdampfung einer Kälteflüssigkeit im Vakuum Gegenstand der Erfindung ist eine Kältemaschine mit Flüssigkeitsverdampfung im Vakuum. Die bekannten Maschinen diesexArt bestehen für gewöhnlich, wie in Abb. i schematisch dargestellt, aus einem Verdampfer A, in dem die zu. kühlende Flüssigkeit (`Sole) durch eine Rohrleitung B unter Vakuumwirkung gelangt. Nach Abkühlung durch teilweise Verdampfung wird die Flüssigkeit aus dem Verdampfer A durch eine Pumpe C in die Verwendungseinrichtung D gefördert. Beim Austritt aus dieser Einrichtung wird die wiedererwärmte Sole in Beinen Behälter E geleitet, in den die Speiseleitung des Verdampfexs A taucht. Das Vakuium und , die Verdampfung im Verdampfer A werden durch einen oder mehrere Verdichter F (Dampfejektoren, rotierende Kompressoren o. d,-,I.) bewirkt, die in einen Mischoder Oberflächenkondensator G fördern. Im Falle :der Verwendung von Oberflächenkondensation sind für gewöhnlich drei oder vier Pumpen vorgesehen, nämlich die Solepumpe C, die @Vasseramlaufpumpe H zur Kühlung des Kondensators, die Vakuumpumpe I und die Kondensatpumpe J. Die Vakuumpumpe I wird manchmal durch andere Luftsauger, beispielsweise -eine Anzahl vorn Dampfejektoren, ersetzt, wodurch die Zahl der bei dieser Anordnung verwendeten Pumpen auf drei, sinkt. Diese Pumpen werden meiner oder mehreren Gruppen angetrieben. Vorzugsweise wird die Solepumpe C von einem besonderen Motor angetrieben, und zwar wegen der Notwendigkeit, diese Pumpe allein arbeiten zu lassen, wenn, wie im Falle der Anwendung auf die Kühlung von Munitionskatnlnern von Kriegsschiffen, diesle Pumpe den Solekühlern unmittelbax aus dem Meer geschöpities Wasser zuführen soll, was grundsätzlich jedesmal dann erfolgt, wann die Temperatur des Meerwassers niedriger oder gleich ist der für den Betrieb des Verdampfers der K:ältexnasciiine angenommenen Temperatux. Zu diesem Zweck wird gewöhnlich ein Abschlußorgan g für die unmittelbare Zuführung vorn Meerwasser zur Solepumpe C sowie ein Absperrorgan L in der Saugleitung der rückgekühlten Sole vorgesehen.
• Die Erfindung besteht in wesentlichen Ab- änderungen und Vereinfachungen an Kältemaschinen der genannten Art, die im folgenden mit Bezug auf Abb. 2 dargelegt sind, die den Erfindungsgegenstand schematisch darstellt.
• Zunächst entfällt die Kondensatpumpe J der bekannten Bauart (Abb. i), da, das Kondensat unmittelbar in denn. Verdampfungskreislauf an jeder beliebigen Stelle (Abb. 2), vorzugsweise in den Verdampfer A oder auch in die Saugleitung der Solepumpe C, wieder eingeführt wird. Zu diesem Zweck sind der Kondensator G und der Verdaanpfer A oder die Saugleitung der Pumpe C durch eine Rohrleitung M in Form eines Siphons verbunden, bei dem die Höhe H zumindest gleich ist der Differenz der Drücke in G und A, gemessen in Meter Wassersäule. Auf diese Weise werden die Kondensationsprodukte der durch den Verdichter F gelieferten Dämpfe ohne mechanische Hilfsmittel dauernd abgezogen. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, wenn der Verdichter F beispielsweise ein rotierender Kompressor ist, weil,das Gewicht des in den Verdampfer A wieder eingeführten kondensierten Dampfes ,genau dem Gewicht des durch diesen Verdampfer .entwickelten Dampfes entspricht. Naturgemäß können angemessene Vozkehrungen getroffen werden, um ein Einfrieren der im Siphon M , nthaltenen Flüssigkeit zu. verhindern, wenn die TempeTatur in A gleich oder niedriger ist als die Temperatur der Zustandsündierung der im Siphon enthaltenen Flüssigkeit.
• Wird die Verdichtung bei F mittels eines oder mehrerer Dampfejektoren bewirkt, so befindet sich in G Bein Kondensationsprodukt, dessen Gewicht gleich ist dem des von Al angeisaugten Dampfes, vermehrt @um eine Menge, deren Gewicht gleich dem des von den Ejektoren verbrauchten Dampfes ist. In diesem Falle führt man in den Verdampfer Ai eine Menge destillierten Wassers. ein, die größer ist als die der verdampften Flüssigkeit, und bewirkt auf diese Weise eine Ven dünnung .der im Kreislauf A, C, D, E, B zir. kuherenden Flüssigkeit, was keinerlei: Betriebsstörung verursacht, da für :eine mit Wasserdampf arbeitende Masichine, in der die Betriebstemperatur in A oberhalb des Nullpunktes liegt, ein Salzgehalt der KühMüssig, keit zwecks Verhinderung es Einfrierens nicht erforderlich ist. Schließlich befindet sich ih dem Rückkehrgefäß E ein Überschuß an destilliertemWasser, den man durcheinenÜberlauf für jeden beliebigen Zweck ableiten kann.
• Zur Entfernung der Kondensationsprodukte kann man statt des Siphons M auich einen DampfejektoxN bekannter Bauart verwenden, der schematisch in Abb.2 dargestellt ist. Diese Anordnung kennzeichnet sich dadurch, daß die in die Sp:eisehehältex der Dampfkessel. gefübirteAustrittsleItung dieses EjektoTs eine Ableitung -P bsitzt, die dem Behälter E-eignen Zuschuß destillierten Wassers zuzufübren gestattet, dessen Gewicht .denn des Dampfes entspricht, der dem Behälter A durch die Verdlvchter F entzogen wird. Die Menge dieses Zuschusses wird selbsttätig durch bekannte Mittel, z. B. durch einen Schwimmer,

  geregelt. Da dieses Wasser immerhin eine

  ziemlich hohe Temperatur besitzt, wird ges

  durch einen kleinem. Hilfskühler Q geführt,

  der seinerseits durch den Kühlwass-erkreis-

  lauf des Hauptlz?o:ndensatars G oder seiner

  Hilfseinrichtungen durchflossen wird. Bei-

  spielsweise kann der HilfsküMer Q in der

  Zu$ußleitung des Ziirkulatlonswassers des

  Hauptl-,undensatoi.rs G angeordnet sein. Der

  Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß

  sie unabhängig von der im Verdampfer herr-

  schenden Temperatur, namentlich auf Ma-

  schänen mit niedriger TempieratuT, anwendbar

  ist, bei denen es wesentlich ist, die Kühlsole

  nicht zu verdünnen.

  Es ergibt sich, daß .dank der beschriebenen

  Veneinfaichung die Maschine außer ihrem

  Kompressor nur zwei mechanische Organe

  besitzt, nämlich die Solepumpe C und die

  Kühlwassierpumpie H.

  Sicherheitsvorkehrungen, wie gleichzeitiger

  oder selbsttätiger Antrieb der in die Leitun-

  gen K, L und P eingeschalteten Hähne,

  köinnen voirgesehen werden, ohne von der

  Erfnduing abzuweichen. Überhaupt isst die

  Erfindung rächt auf dme nur beispielsweise

  angegebene Ausführungsform beschränkt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE. i. Kältemasehine mit Vordampfung einer Kälteflüssigkeit im Vakuum und mit teslweisem Rücklauf des Kondensats zu der Kälteflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Foirtführung d @er Kondensationsprodukte aus dem Kondensator durch ein DampfstrahlUbläs,e erfolgt, hinter dem zwei Kanäle vorgesehen sind; von denen einer eine der verdampften Flüssigkeit :entsprechende Menge an eine für den Kältemittelkreislauf bestimmte Stelle, beispiels-weise zum Sölebehälter, zurückführt, während der andere den Überschuß an Flüssigkeit nasch außen abgibt.
2. 2. Kältemaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserzuschuß, der dem Verdampfungskreislauf aus dem Austrittsleitung des Kondensatejektars zugeführt wird, durch irgendeine bekannte Einrichtung gekühlt wird, beispielsweise durch einen vom Kühlwasser des Hauptkondensaturs der Maschine oder ihrer Ifilfseinriichtungen durchflossenen Hilfskühle, während der Überschuß des von dem Kondensatejektox gefördertem. Wassers an seine Verbrauchsstelle mit einer Temperatur gefördert wird, die der Austrittstemperatur aus diesem Ejektor möglichst nahe kommt.