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Vorrichtung zur- Herstellung einer Kühlsole Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zur Herstellung einer Kühlsole aus Eis und Salz. Der Apparat ist
im besonderen zur Benutzung an Bord von Schiffen oder von Transportfahrzeugen aller
Art bestimmt, bei denen die Arbeitsverhältnisse sich von denen an Land wesentlich
unterscheiden.
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Bei den bisher bekannten Vorrichtungen zur Herstellung einer Kälteflüssigkeit
aus Eis und Salz ist Voraussetzung, daß die Anlagen auf Fundamenten oder einem standfesten
Unterbau aufruhen. Diese Voraussetzung trifft bei Apparaten an Bord von Schiffen
nicht zu, vielmehr sind diese infolge des Schlingerns und Stampfens in ständiger
Bewegung. Keiner der bisher gebräuchlichen Apparate, bei denen die Flüssigkeit sich
frei bewegen kann und allen Ortsänderungen zu folgen imstande ist. kann hier Verwendung
finden; im besonderen hindert daran die Schaumbildung infolge des Niederstürzens
und des Aufspritzens der Flüssigkeit in der Luft. Außerdem kann es vorkommen, daß
der Flüssigkeitsein- und -austritt plötzlich unterbrochen wird, wenn das Schiff
sich zur Seite neigt, wobei die Flüssigkeit eine erhebliche Geschwindigkeit und
lebendige Kraft annimmt, sobald das Schiff nach entgegengesetzter Richtung sich
neigt, und unter Schaumbildung heftig gegen die Wandung des Apparates prallt. Die
Vorrichtung der Erfindung beruht auf dem von K j ö r s t a d ermittelten Prinzip,
wonach die Kühlflüssigkeit durch eine Eismasse hindurchgeht, welche in der Flüssigkeit
festgehalten ist bzw. in derselben schwimmt. Das Eis wird in dem Behälter mittels
eines oder mehrerer Roste im unteren Teil desselben und durch eine Verteilervorrichtung
für die Salzlösung im oberen Teile festgehalten. Die Flüssigkeit dringt in die Masse
des Eises an einer oder mehreren Stellen unterhalb des oberen Niveaus der Eissäule
ein.
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Ein wesentliches Merkmal der Vorrichtung besteht darin, daß der innere
Behälter, der zur Erzeugung der Sole dient, von einem äußeren Behälter umgeben ist,
der durch eine oder mehrere Trennwände oder oben offene Zwischenbehälter derart
unterteilt ist, daß ein Gegenprallen der Sole gegen die Wände unter der Wirkung
der Schiffsbewegung vermieden wird.
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Der Außenbehälter hat an seinem oberen Teil eine horizontale Zwischenwand.
Oberhalb dieser Wand läuft die Sole ein, und unterhalb derselben läuft sie ab, wodurch
jegliche Berührung der im Außenbehälter enthaltenen Sole mit der Luft vermieden
wird.
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Auf beiliegender Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform
der Erfindung
dargestellt. Abb. i ist ein senkrechter Schnitt durch
die Vorrichtung, Abb.2 eine Draufsicht. Alb. 3 eine Draufsicht auf den unteren
Rost, Abb. 4. ein Querschnitt nach 4-4 von Abb. 3 ; Abb. 5 veranschaulicht in Draufsicht
die verschiedenen Teile des unteren Rostes.
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Entsprechend der Zeichnung besteht die Vorrichtung aus einem inneren
Behälter A, der das Eis aufnimmt und an seinem unteren Ende mit einem Rost B (oder
mehreren übereinander angeordneten Rosten) versehen ist und an seinem oberen Ende
einen Schacht C zum Einfüllen des Eises besitzt, in dem mehrere Öffnungen D zum
Einlaß der Salzlösung vorgesehen sind. Der Behälter A ist in einen Außenbehälter
F eingesetzt. Zwischen den Wänden der Behälter A und F sind ein oder mehrere senkrechte
Trennwände oder besser ein Zwischenbehälter E vorgesehen. Die senkrechten Wände
haben den Zweck, die den Behälter A umgebende Salzlösung zu unterteilen und ein
Anprallen der Lösung gegen die Wände unter Wirkung der Schiffsbewegungen zu vermeiden.
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Das Eis wird durch den Schacht C eingeführt, und es wird Sorge getragen,
daß sein _Niveau immer oberhalb der durch das Rohr G eintretenden Flüssigkeit im
Raume H zwischen dem Schacht C und dem Außenbehälter F oberhalb der Wand I steht.
Der Raum H kann vorteilhaft mehr oder weniger mit Salz gefüllt sein.
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An dem unteren Teil des Behälters A fließt die Kühlflüssigkeit durch
den Rost B in den Behälter E, steigt dann über den oberen Rand des Behälters E und
füllt den äußeren Behälter F. Am unteren Ende des Behälters F wird die Kältemischung
durch das Rohr K abgezogen.
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Die Kühlflüssigkeit kann auch durch ein Rohr L im Augenblicke ihres
Austrittes aus dem Rost B abgezogen werden.
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Ein wesentlicher Vorteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die
Kühlflüssigkeit ständig umläuft, und zwar bei jeder Stellung und während sämtlicher
Bewegungen des Schiffes, so daß das Abstürzen und das Aufspritzen der Flüssigkeit
und damit die Schaumbildung verhindert wird. Gleichzeitig werden Unregelmäßigkeiten
im Betriebe vermieden, die auftreten, wenn eine plötzliche Störung des Umlaufes
eintritt. Die Flüssigkeitsmasse, welche die Behälter E und F ausfüllt, bildet nämlich
gewissermaßen Speicher, um die Schwankungen des Flüssigkeitsaustrittes aus dem Rost
B auszugleichen, wodurch jede Unterbrechung des Flüssigkeitsumlaufes vermieden wird.
Da der Behälter E mit Flüssigkeit ständig gefüllt ist, befindet sich der Rost B
stets bedeckt. Andererseits kann die Flüssigkeitsmenge in den Behältern E und F,
welche die Schwankungen im Flüssigkeitsaustritt ausgleicht und die Austrittsöffnungen
K überdeckt, größeren Schwankungen infolge der Wände der verschiedenen Behälter
nicht mehr ausgesetzt sein. Die Standhöhenunterschiede durch die Bewegung des Schiffes
und die lebendige Kraft der in Bewegung befindlichen Flüssigkeit werden infolgedessen
erheblich herabgesetzt. Die in dem Raum H befindliche Flüssigkeit kann stets durch
eine oder mehrere der Öffnungen D in den Aufgabetrichter eintreten. Es bleiben stets
eine größere Anzahl Öffnungen D frei, um den Betrieb der Vorrichtung aufrechtzuerhalten,
das heißt den Umlauf der Flüssigkeit bei jedem beliebigen Neigungswinkel des Schiffes
zu gestatten. Der bzw. die Roste im unteren Teile des Apparates und der Verteiler
im oberen Teil sind so angeordnet, daß die Flüssigkeit von oben nach unten und von
außen nach innen durch die Eismasse hindurchgeht, was als wesentlich für den Betrieb
der Vorrichtung erkannt worden ist.
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Die unterhalb des Eises angeordneten Roste gewährleisten eine gleichmäßige
Verteilung der Kühlflüssigkeit durch die gesamte Eismasse. Zu diesem Behufe besteht
der Rost vorzugsweise aus einer Reihe von Scheiben M, M', M= usw..... die in ihrer
Mitte offen und die aufeinandergeschichtet sind, wobei zwischengelegte Stäbe den
freien Durchtritt der Flüssigkeit zwischen den einzelnen Scheiben gestatten. Die
Größe der Scheiben nimmt von unten nach oben ab; die oberste Scheibe M ist voll,*
das heißt in der Mitte nicht offen. An Stelle der Scheiben kann man auch gewöhnliche
Roste verwenden.
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Statt das Salz in den Raum H aufzugeben, kann man die Kühlflüssigkeit
auch in der Weise mit Salz sättigen, daß man sie durch einen mit Salz -gefüllten
Kanal o. dgl. hindurchleitet oder daß man die nötige Menge einer gesättigten Salzlösung
in die Leitung aufgibt. Diese verschiedenen Verfahren können gemeinsam verwendet
werden.
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In manchen Fällen ist es notwendig, einen Überlauf anzubringen, um
zu verhindern, daß durch Überfüllung das Flüssigkeitsniveau in den Apparat zu hoch
steigt. Dieser Überlauf P kann beispielsweise am oberen Ende des äußeren Behälters
angebracht werden.
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Die Anlage kann aus mehreren neben- oder hintereinander angeordneten
Apparaten bestehen. Im letzteren Falle kann man dieselben stufenweise anordnen,
so daß der hydrostatische Druck infolge der unter sich verschiedenen Niveaus genügt,
um den Flüssigkeitsumlauf von einer Vorrichtung zur andern aufrechtzuhalten.
Die
Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform beschränkt.
Es können mehr als drei Behälter angewendet werden. deren Wandungen Trennungswände
bilden, welche die Flüssigkeitsmasse in einzelne Schichten teilen. Die Verteilungsvorrichtung
für die Salzlösung am oberen Ende der Vorrichtung und die Anbringung des Rostes
am unteren Ende können ebenfalls baulich abweichen. Die Eintrittsöffnungen für die
Flüssigkeit können beispielsweise durch einen zylindrischen, konischen oder anders
gestalteten Rost ersetzt werden.