DE480304C

DE480304C - Heat-operated and air-cooled absorption cooling apparatus for vehicles

Info

Publication number: DE480304C
Application number: DEP53785D
Authority: DE
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1926-05-22
Filing date: 1926-10-09
Publication date: 1929-07-30

Description

mit Wärme betriebener und mit Luft gekühlter Absorptionskälteapparat für Fahrzeuge Wenn Eisenbahnwagen oder ähnliche Fahrzeuge mit kontinuierlich arbeitenden Absorptionskälteapparaten versehen sind, deren wärmeabgebende Teile, wie Kondensator und Absorber, mittels Luft gekühlt werden, erhält man eine gute Kühlung, solange das Fahrzeug läuft, wegen der relativen Geschwindigkeit des Fahrzeuges gegenüber der Luft. Wird aber diese Geschwindigkeit verringert oder hört sie ganz auf, z. B. wenn das Fahrzeug stillsteht, so kann die Kühlung des Apparates so weit sinken, daß nicht nur seine Kälteerzeugung aufhört, sondern sogar während des Laufes des Fahrzeuges erzeugte Kälte wieder vernichtet wird, und zwar weil im Kocher ausgetriebene Kältemitteldämpfe in den Verdampfer des Apparates gelangen und dort ihre Kondensationswärme an die Umgebung abgeben.absorption chiller operated with heat and cooled with air for vehicles If railroad cars or similar vehicles with continuously working Absorption chillers are provided, their heat-emitting parts, such as condenser and absorbers, which are cooled by means of air, get good cooling as long as the vehicle is running because of the relative speed of the vehicle opposite the air. But if this speed is reduced or it stops completely, z. B. When the vehicle is stationary, the cooling of the device can drop so much, that not only its cold production stops, but even during the course of the The cold generated by the vehicle is destroyed again, namely because it is expelled in the stove Refrigerant vapors get into the evaporator of the device and there their heat of condensation to the environment.

Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu beseitigen, und besteht darin, daß die die Beheizung des Kälteapparates beeinflussende Regelungsvorrichtung derart ausgebildet und angeordnet ist, daß eine Verringerung bzw. ein vollständiges Abstellen der Beheizung erfolgt, sobald sich die Geschwindigkeit des Fahrzeuges verringert bzw. ganz aufhört.The invention aims to obviate this disadvantage and exists in that the control device influencing the heating of the refrigeration apparatus is designed and arranged such that a reduction or a complete The heating is switched off as soon as the speed of the vehicle increases decreases or stops completely.

Die Erfindung soll näher beschrieben werden unter Hinweis auf die in der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele derselben. In der Abb. i ist ein Längsschnitt durch einen Eisenbahnwagen gezeigt, in den ein gemäß der Erfindung ausgeführter Absorptionskälteapparat, der mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als druckausgleichendes Gas arbeitet, eingebaut ist. In den Abb. z und 3 ist in Seiten- -und Horizontalprojektion eine andere Ausführungsform der Regelungsvorrichtung dargestellt.The invention will be described in more detail with reference to Embodiments of the same shown in the accompanying drawings. In the Fig. I shows a longitudinal section through a railroad car in which a according to the invention executed absorption chiller, which with ammonia as a refrigerant, Water works as an absorbent and hydrogen works as a pressure equalizing gas, is built in. In Figs. Z and 3 is a side and horizontal projection Another embodiment of the control device shown.

In der Abb. i bezeichnet K den Kocher, A den Absorber, V den Abscheider für Absorptionsmitteldämpfe, C den Kondensator und G den Verdampfer eines Kälteapparates-B bezeichnet einen Brenner für die Beheizung des Kochers K und einer Thermosiphoneinrichtung P, die in bekannter Weise vom Absorber durch eine Leitung io kommende, an Kältemittel angereicherte Absorptionslösung zum Kocher befördert. Die Leitung io steht in wärmeaustauschender Verbindung mit einer Leitung i i, die an Kältemittel arme Absorptionsflüssigkeit vom unteren Teil des Kochers K zum Absorber zurückleitet. Der Verdampfer G und der Absorber A bilden mit den sie verbindenden Leitungen 12 und 13 zusammen ein Zirkulationssystem für das Hilfsmittel, mit dessen Hilfe Kältemitteldämpfe vom Verdampfer zum Absorber geschafft werden. Der Verdampfer G kann mit Kühlrippen 1q. versehen sein, um eine möglichst große wärmeaufnehmende Fläche zu erhalten.In Fig. I, K denotes the cooker, A the absorber, V the separator for absorbent vapors, C the condenser and G the evaporator of a refrigeration apparatus-B denotes a burner for heating the cooker K and a thermosiphon device P, which is dated in a known manner from Absorber transported through a line io coming, refrigerant-enriched absorption solution to the cooker. The line io is in heat-exchanging connection with a line ii, which returns the absorption liquid low in refrigerant from the lower part of the cooker K to the absorber. The evaporator G and the absorber A together with the lines 12 and 13 connecting them form a circulation system for the aid, with the aid of which refrigerant vapors are carried from the evaporator to the absorber. The evaporator G can 1q with cooling fins. be provided in order to obtain the largest possible heat-absorbing surface.

Vom Abscheider L' führt eine Leitung 15 zu dem auf dem Dach des Fahrzeuges angebrachten, in an sich bekannter Weise dem beim Fahren entstehenden Luftzug ausgesetzten Kondensator C, von dem eine Leitung 16 das kondensierte Kältemittel zum Verdampfer G führt. Der Kondensator C wird also unmittelbar durch Luft gekühlt. Der Absorber A ist mit einem Kühlmantel 17 versehen, der durch Leitungen i8 und i9 mit einem gleichfalls auf dem Dach des Fahrzeuges, z. B. in der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges gerechnet, hinter dem KQridensator angebrachten Rückkühler D verbunden ist. In dem vom Rückkühler D, den Leitungen 18 und i9 sowie dem Kühlmantel des Absorbers gebildeten System zirkuliert eine Kühlflüssigkeit, beispielsweise Wasser, die im Kühlmantel des Absorbers erwärmt wird und aufwärts durch die Leitung 18 zum Rückkühler D strömt, wo sie von der Luft gekühlt wird, worauf sie durch die Leitung i9 zum Kühlmantel 17 zurückströmt. Der Absorber wird also mittelbar gekühlt, indem man Wärme von ihm durch eine Kühlflüssigkeit, die ihrerseits luftgekühlt. wird, fortleitet.A line 15 leads from the separator L 'to the one on the roof of the vehicle attached, exposed in a manner known per se to the draft of air that occurs when driving Condenser C, from which a line 16 carries the condensed refrigerant to the evaporator G leads. The condenser C is thus cooled directly by air. The absorber A is provided with a cooling jacket 17, which through lines i8 and i9 with a also on the roof of the vehicle, e.g. B. in the direction of movement of the vehicle calculated, behind the KQridensator attached dry cooler D is connected. By doing formed by the recooler D, the lines 18 and i9 and the cooling jacket of the absorber System circulates a cooling liquid, such as water, in the cooling jacket of the absorber is heated and flows upwards through the line 18 to the recooler D, where it is cooled by the air, whereupon it goes through line i9 to the cooling jacket 17 flows back. The absorber is thus indirectly cooled by taking heat from it by a cooling liquid, which in turn is air-cooled. is forwarded.

Der Kondensator C und der Rückkühler D werden zweckmäßig als mit Kühlrippen versehene Rohre o. dgl. ausgeführt.The condenser C and the dry cooler D are expedient as having cooling fins provided pipes o. The like. Executed.

Gemäß der Erfindung ist die Beheizungsvorrichtung des Apparates, d. h. der Brenner B, mit einem auf einer Welle 2o sitzenden, in bekannter Weise von der Fahrzeugachse aus angetriebenen Zentrifugalregulator R verbunden. Die Welle 2o ist mit einem Kegelrad 21 versehen, das in ein entsprechendes, auf der Fahrzeugachse 22 sitzendes Kegelrad 23 eingreift. Die Hülse 24 des Regulators ist mittels eines um den Punkt 25 drehbar gelagerten Hebelarmes 26 mit einem Arm 27 verbunden, der das Küken eines in die Gaszufuhrleitung 29 eingebauten Ventils 28 trägt. Diese Einrichtung ist derart ausgebildet, daß sich die Gaszufuhr vermindert, sobald die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt, d. h. sobald sich die Hülse 24 des Regulators abwärts senkt, und daß die Gaszufuhr ganz aufhört, sobald das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Der Brenner B, der beispielsweise mit Dissousgas aus einem zweckmäßig unter dem Boden des Fahrzeuges angebrachten Behälter gespeist wird, ist mit einer Dauerflamme versehen, so daß er gezündet wird, sobald die Fahrzeuggeschwindigkeit einen bestimmten Wert erreicht, d. h. sobald das Ventil 28 die Gaszufuhr zum Brenner öffnet.According to the invention the heating device of the apparatus, i.e. H. the burner B, with a seated on a shaft 2o, in a known manner from the vehicle axle from driven centrifugal regulator R connected. The wave 2o is provided with a bevel gear 21, which is in a corresponding one on the vehicle axle 22 seated bevel gear 23 engages. The sleeve 24 of the regulator is by means of a about the point 25 rotatably mounted lever arm 26 connected to an arm 27, the the plug of a valve 28 built into the gas supply line 29 carries. This facility is designed so that the gas supply is reduced as soon as the vehicle speed sinks, d. H. as soon as the sleeve 24 of the regulator descends downwards, and that the Gas supply stops completely as soon as the vehicle comes to a standstill. The burner B, for example with dissous gas from an expedient under the floor of the vehicle Attached container is fed is provided with a pilot flame so that it is ignited as soon as the vehicle speed reaches a certain value, d. H. as soon as the valve 28 opens the gas supply to the burner.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind Kondensator C und Rückkühler D auf dem Dach des Fahrzeuges angebracht, doch können diese Teile ebensogut an einer beliebigen anderen längsgehenden Außenwand des Fahrzeuges angebracht werden, wo sie der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit verursachten Luftströmung ausgesetzt sind. Werden diese Teile auf einer der längsgehenden Außenwände .des Fahrzeuges oder, wie in der Abbildung dargestellt, auf dessen Dach angebracht, so werden die wärmeabgebenden Flächen zweckmäßig gegen die Strahlungswärme der Sonne geschützt, bei-. spielsweise, wie in der Abb. i dargestellt, dadurch, daß man Schutzpatten 30, 31 über ihnen anbringt.In the exemplary embodiment shown, the condenser C and the recooler are D mounted on the roof of the vehicle, but these parts can just as easily be attached to a any other longitudinal outer wall of the vehicle can be attached where they are exposed to the air flow caused by the vehicle speed. If these parts are placed on one of the longitudinal outer walls of the vehicle or as shown in the figure, attached to the roof, the heat emitting Areas appropriately protected against the radiant heat of the sun, at-. for example, as shown in Fig. i, by attaching protective flaps 30, 31 over them.

Ein Abscheider h für Dämpfe des Absorptionsmittels ist im dargestellten Ausführungsbeispiel im Innern des Fahrzeuges angeordnet, und zwar in bzw. unter einem mit der Außenluft kommunizierenden Luftschacht 33, wodurch eine ausreichende Kühlung des Abscheiders zustande kommt.A separator h for vapors from the absorbent is shown in FIG Embodiment arranged in the interior of the vehicle, namely in or under an air shaft 33 communicating with the outside air, whereby a sufficient Cooling of the separator comes about.

Um zu verhindern, .daß im Kühlvagen aufbewahrte Eßwaren o. dgl. durch vom Brenner B entwickelte Verbrennungsgase Schaden leiden, sind die Heizvorrichtung und der Brennstoffvorrat des Apparates vom Innern des Fahrzeuges getrennt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Brenner B, der Kocher K und die Thermopumpe in einem Raum 32 angebracht, der zwecks Abfuhr der Verbrennungsgase mit der Außenluft kommuniziert.In order to prevent .that food or the like stored in the cooling trolley through Combustion gases developed by burner B suffer damage, the heating device is and the fuel supply of the apparatus separated from the interior of the vehicle. In the illustrated The embodiment is the burner B, the cooker K and the thermal pump in one Space 32 attached, which communicates with the outside air for the purpose of removing the combustion gases.

In den Abb. 2 und. 3 ist eine Einrichtung zum Regeln der Wärmezufuhr zum Apparat dargestellt, bei der die Regelung durch den von der Fahrzeuggeschwindigkeit erzeugten Luftstrom erfolgt. In diesen Abbildungen bezeichnet 4o eine auf einer Außenwand des Fahrzeuges angebrachte senkrechte Platte, die um eine in Lagern 43, 44 gelagerte Welle 42 drehbar ist. Die Platte 40 wird von einer Feder 41, die mit ihrem einen Ende gegen die Platte liegt und mit ihrem anderen Ende in einem am Wagen festen Lager 45 gelagert ist, in solcher Lage gehalten, daß die Platte etwas, in der Fahrzeugrichtung gerechnet, vornübergeneigt steht. An der Platte 4o ist ein Arm 46 befestigt, der mit seinem anderen Ende gelenkig mit dem einen Ende einer Stange 47 verbunden ist. Diese Stange -47 ist ihrerseits mit ihrem freien Ende gelenkig mit einem Arm 48 verbunden, der das Küken eines Ventils 49 in der Gaszufuhrleitung 5o zum Brenner B steuert. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Feder 41' die Platte 4o in diejenige Lage zu drücken sucht, in der das Ventil 49 geschlossen ist.In Figs. 2 and. 3 is a device for regulating the supply of heat to the apparatus shown in which the regulation by the vehicle speed generated air flow takes place. In these figures, 4o denotes one on one Outer wall of the vehicle attached vertical plate, which around a bearing in bearings 43, 44 mounted shaft 42 is rotatable. The plate 40 is of a spring 41, which with one end against the plate and the other end in one on the car fixed bearing 45 is mounted, held in such a position that the plate something in calculated in the direction of the vehicle, is leaning forward. On the plate 4o is a Arm 46 attached, the other end articulated to one end of a Rod 47 is connected. This rod -47 is in turn articulated with its free end connected to an arm 48 which is the plug of a valve 49 in the gas supply line 5o to burner B. The arrangement is made so that the spring 41 'the Seeks to push plate 4o into the position in which valve 49 is closed.

Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise: Nach Zündung der Dauerflamme kommt der Kühlapparat in Gang, sobald die Fahrzeuggeschwindigkeit einen gewissen Wert erreicht hat, so daß der von ihr hervorgerufene Luftstrom ausreicht, die Platte q.o so weit zu drehen, daB das Ventil 49 öffnet. Sobald sich aber die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert und der Luftstrom nicht mehr hinreichend stark ist, das Ventil 49 ganz offen zu halten, wird auch die Gaszufuhr zum Brenner B vermindert. Sie wird abgestellt, sobald die Fahrzeuggeschwindigkeit ganz aufhört.The device works in the following way: After ignition of the pilot flame comes the refrigerator starts operating as soon as the vehicle speed is reached has reached a certain value so that the air flow it creates is sufficient, to turn the plate q.o so far that the valve 49 opens. But as soon as the Vehicle speed is reduced and the air flow is no longer strong enough is to keep the valve 49 fully open, the gas supply to the burner B is also reduced. It is switched off as soon as the vehicle speed stops completely.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind Absorptionskühlapparate dargestellt, die mit Gas beheizt werden; es ist jedoch klar, daß sie auch in anderer Weise beheizt werden können, z. B. durch Elektrizität oder durch Verbrennen von Öl.In the illustrated embodiments are absorption refrigerators shown, which are heated with gas; however, it is clear that they are also in others Way can be heated, for. B. by electricity or by burning Oil.

Claims

PATENT CLAIM: Heat-operated and air-cooled absorption chiller for vehicles, for example for railroad cars, characterized in that the the control device controlling the heat supply to the apparatus is designed and arranged in this way is that a reduction or shut-off of the heat supply occurs as soon as the Vehicle speed decreases or stops completely.