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Verfahren zur selbsttätigen periodischen Entwässerung des Verdampfers
von AbsorptionskäItemaschinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren, um das in den
Verdampfer von Absorptionskältemaschinen gelangende Wasser periodisch zu entfernen
und wieder in den Kocherabsorber zu schaffen. Im besonderen bezieht sich die Erfindung
auf Maschinen für Wechselbetrieb. Die Entwässerung des Verdampfers geschieht in
der Weise, daß jeweils zu Beginn der Absorption das durch die vorausgehende Periode
in den Verdampfer gelangte Wasser entfernt wird. Man hat ähnliche Verfahren schon
vorgeschlagen, jedoch war damit der Nachteil verbunden, daß für die Wasserrückführung
das Ausmaß der je-
weiligen Verdampferfüllung sehr maßgebend war bzw. daß
die Verdampferfüllung bei der Absaugung der Wasserhaltigen Lösung sehr ungünstig
und unkontrollierbar beeinflußt wurde. Diese Nachteile sind bei dem neuen Verfahren
vermieden. Es wird dabei mit jeder Verdampferfüllung ein von deren Ausmaß unabhängiger
Flüssigkeitsverschluß in dem die Dämpfe vom Verdampfer zum Absorber führenden Rohr
geschaffen und zu Beginn jeder Absorption der Saugdruck des Absorbers gleichzeitig
zur Einwirkung gebracht auf diesen Verschluß und auf die Ansammlungsstelle für wäßrige
Lösung im Verdampfer. Die Wirkung ist dann die, daß gleichzeitig die den Verschluß
bildende Flüssigkeit und die wäßrige Lösung abgesaugt «-erden, was bezüglich letzterer
so lange dauert, bis der Verschluß im Dampfrohr beseitigt ist und durch dieses die
Dämpfe aus dem Verdampfer abströmen. Dadurch, daß der Verschluß unabhängig von dem
Füllungsgrad des Verdampfers gemacht ist, wird bei diesem der Kühlperiode vorausgehenden
Absaugen der Verdampferinhalt nicht beeinfiußt, vor allem nicht unbeabsichtigt verringert.
Durch Bemessung der Ver schlußmenge und der Rohrweiten hat man es in der Hand, die
als wasserhaltig abzusaugende Flüssigkeit bzw. die als wasserhaltig vermutete Menge
quantitativ genau festzulegen.
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In den Abb. i bis 6 der Zeichnung sind verschiedene Beispiele von
Gesamteinrichtungen zur selbsttätigen Ausführung des Verfahren schematisch wiedergegeben.
Die Abb. 7 und 8 zeigen besondere Ausführungsformen für die Wassersammelstelle am
Verdampfer. Die Heizeinrichtungen für den Kocher und die Kühleinrichtungen für die
Anlage sind als bekannt und als nebensächlich für die Erfindung jeweils nicht dargestellt.
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Bei der Maschine nach Abb. i besteht der Kocherabsorber aus einem
Doppelkessel d, aus dessen Innenkessel während der Kochung die Dämpfe durch das
Rohr b zu einem Vorkondensator c, einem Wasserabscheider d und zu dem Hauptkondensator
e strömen, dessen Rohrende f in den Verdampfer g eingeführt ist. Das Ende des Rohrstückes
f ist umgeben von einem im Innern des Verdampfers g sitzenden kleinen napfförmigen
Gefäß h, das sich beim Zulauf des Kondensats füllt und den Überschuß in den Verdampfer
g abgibt. Am unteren Ende des Verdampfers ist ein
sackartiger Ansatz
i. angeordnet, der durch eine kleine öffnung k mit dein Verdampfer zusammenhängt.
In diesen Sack i, in dem sich die wäßrige Lösung ansammelt, taucht das Rohr l ein,
das zurück zum Kocherabsorber a führt, und zwar entweder durch den Strang in, in
den Unterteil des Kocherabsorbers a oder, wie ausgezogen dargestellt, in das Rohr
b oder aber durch den Strang za zuerst in den Wasserabscheider d und dann durch
den Vorkondensator c und das Rohr b in den Kocherabsorber a.
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Ist in der Maschine der Kochvorgang beendigt, so ist das Kondensat
aus dem Kondensator e in den Verdampfer g eingeströmt, wobei der als überlaufgefäß
dienende Napf h vollkommen gefüllt ist, so daß das untere Ende des Rohres f durch
Flüssigkeit abgeschlossen ist. In dem Sack i hat sich der aus der vorausgegangenen
Kühlperiode zurückg ebliebene Wassergehalt des Verdampfers angesammelt. Dadurch,
daß die Zulauföffnung k sehr klein ist, wird vermieden, daß nachträglich eine Mischung
zwischen dieser wäßrigen Lösung des Sackes i und dem dem Verdampfer frisch zulaufenden
Kondensat eintritt. Bei Beginn der Absorption wirkt der Saugdruck des Absorbers
a sowohl auf den Inhalt des Sackes i als auch des Napfes h und saugt
aus beiden die Flüssigkeit zum Kocherabsorber. Dies dauert so lange, bis der Napf
h entleert ist, worauf durch das Rohr f nur mehr Dämpfe angesaugt werden können,
so daß jetzt die eigentliche Kühlperiode beginnt. Im Moment des Freiwerdens des
Rohres f wird keine Flüssigkeit im Rohr L mehr gehoben. Durch Bemessung der Leitungsquerschnitte
und vor allein des Fassungsgehaltes des Napfes k kann man die aus dem Sack i jeweils
hochgesaugte Menge genau bestimmen. Diese Entwässerung des Verdampfers tritt jeweils
selbsttätig ein zu Beginn jeder Absorptionsperiode. Dem Verdampfer und damit der
Kühlperiode wird dabei nur eine genau vorausbestimmte Menge, nämlich der Inhalt
des kleinen Napfes h, an Kondensat entzogen.
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Bei dem Beispiel der Abb. a ist der Kocherabsorber a ein einfacher
Kessel. Die Leitung b führt zu einem Wasserabscheider d; e ist wieder der Kondensator,
der mit seinem Rohrende f in ein außerhalb des Verdampfers g angeordnetes überlaufgefäß
o einmündet. Ein Überlaufrohr p verbindet das Gefäß o mit dem Verdampfer g. Unter
dein Verdampfer g ist ein Rohrsystem q angeordnet, dessen beide Enden in den Unterteil
des Verdampfers einmünden, so daß sich in ihm die wäßrige Lösung ansammelt und keine
Gelegenheit hat zur Mischung mit dem im Verdampfer befindlichen Kondensat. Das Wasserrückleitungsrohr
l zweigt von dem Mittelteil des Rohrsystems q ab und führt entweder, wie ausgezogen
dargestellt, zum Wasserabscheider d und von dort aus zu m Kocherabsorber oder aber,
wie als Leitung l' punktiert dargestellt, unmittelbar zum Kocherabsorber a. Die
Wirkungsweise der Einrichtung ist die gleiche, wie für Abb. z geschildert. Das Gemeinsame
beider Einrichtungen ist, daß das Rohr f sowohl die kondensierte Flüssigkeit zum
Verdampfer leitet als auch umgekehrt die Dämpfe aus dem Verdampfer zum Absorber
führt. Bei der Ausführungsform nach Abb.3 ist dies anders. Dort ist der Kondensator
e durch das Rohr f
mit dem unteren Teil eines im Verdampfer g sitzenden
überlaufgefäßes h verbunden. Von oben her taucht in dieses Gefäß h das Dampfableitungsrohr
r wenig tief ein, das zum Kocherabsorber a führt. Unter dem Verdampfer ist wieder
ein Rohrsystem q als Wassersammelstelle angeordnet, von dem aus das Rohr Z zum Kocherabsorber
a führt, in den es oben oder unten einmünden kann. Während der Kochung fließt durch
das Rohr f dem Napf h das Kondensat zu und füllt zunächst diesen Napf
an; die nachströmende Hauptmenge fließt dann in den Verdampfer g über. Sobald der
Napf ja gefüllt ist, ist das Rohr r von unten her abgeschlossen, so daß bei
Beginn der Absorption der Saugdruck im Rohr l als auch im Rohr r wirkt und aus beiden
Flüssigkeit absaugt, bis im Napf la der Flüssigkeitsfaden abreißt.
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Bei der Ausführungsform gemäß Abb. d. ist der den Verschluß für das
Dampfableitungsrohr r ergebende Überlaufraum durch Anordnung einer Scheidewand s
im Verdampfer gebildet. Als Wassersammelstelle ist ein Sack i mit kleiner Zulauföffnung
k, wie. für Abb. i geschildert, angebracht. Bei diesem Beispiel ist auch
gezeigt, daß das Wasserrückleitungsrohr l und das Dampfableitungsrohr r in ein einziges
Rohr zusammengeführt werden können.
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In Abb. 5 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher in bekannter
Weise zur Lenkung der Dämpfe Rückschlagventile in den Leitungen eingebaut sind.
In der Leitung b, die vom Kocherabsorber a zum Kondensator e führt, ist ein gegen
den Kondensator e zu öffnendes Rückschlagventil t eingebaut und in der Dampf-
und Wasserrückleitung Y, l ein gegen den Kocherabsorber a zu öffnendes Rückschlagventil
u. Während der Kochung ist die Leitung L durch das Ventil tr, geschlossen
und die Dämpfe können aus dein Kocherabsorber a über das Ventil t zum Kondensator
e und von dort durch den Stutzen f in den Napf 1a und in den Verdampfer strömen.
Zu Beginn der Absorption schließt das
Ventil t, und das Ventil
at öffnet. Es wird dann Flüssigkeit aus dem -Napf h und dem Sack i hochgesaugt,
bis der Napf lt entleert ist und nur mehr Dämpfe durch das Rohr r nachströmen,
die dann durch Rohr l über Ventil at in den Kocherabsorber geleitet werden.
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Die Abb.6 zeigt eine Ausführungsform. bei welcher der Kondensator
e nicht wie bisher zwischen Kocherabsorber a und Verdampfer g liegt, sondern umgekehrt
der Verdampfer g zwischen dein Kocherabsorber a und dein Kondensator e. Der Kocherabsorber
ist als Doppelkessel wiedergegeben. Während der Kochung strömen die Dämpfe aus diesem
durch das Wasserrückleitungsrohr l und den Dampfstutzen rin den Verdampfer g und
voi. dort durch das in der Wandung des Verdampfers g endigende Rohr f in den Kondensator
e. Unter den öffnungen der Röhren r und f sitzt im Kondensator der Napf
h derart, daß das Rohr r in ihn eintaucht, während das Rohr f über ihn ausmündet.
Die Wassersaininelstelle des Verdampfers besteht in diesem Beispiel aus einer Vereinigung
eines Wassersackes i mit einem doppelten Röhrensvstein q, wobei der Wassersack i
mit seiner Tauchröhre Z in der Mitte des Röhrensvstenis q sitzt. Das aus dein Kondensator
e durch (las Rohr f dem Verdampfer g zuströmende Kondensat füllt wieder zunächst
den \api h mA verschließt das Dampfrohr r. Bei Beginn der Absorption äußert sich
der Saugdruck durch Rohr I auf Sack i. und -Napf h, bis in letzterem der Flüssigkeitsfaden
abreißt und nur mehr Dämpfe nachströmen, was die hülilperiode einleitet.
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Die Wassersammelstelle, die immer nach dein Prinzip kommunizierender
Gefäße aufgebaut ist. kann gegenüber den bereits geschilderten Ausführungsformen
auch nach dein Schema der Abb. 7 und 8 gestaltet werden. Gemäß Abb. 7 hat der Verdampfer
g wieder einen sackartigen Fortsatz i, mit dem er durch ein bis auf den Boden des
Fortsatzes reichendes Röhrchen v zusammenhängt. Das Wasserrückleitungsrohr l endigt
im oberen Teil des Fortsatzes i.
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Einen in gewisser Beziehung umgekehrten Aufbau zeigt -1bb.8. Dort
endigt das vom Verdampfer g ausgehende Röhrchen v oben in dem Wassersammler i, und
das Wasserrückleitungsrolir Z ist bis zum Grund dieses unter dein Verdampfer angeordneten
Gefäßes i. geführt.