DE500818C

DE500818C - Absorption cold apparatus

Info

Publication number: DE500818C
Application number: DEP58731D
Authority: DE
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1927-10-11
Filing date: 1928-10-10
Publication date: 1930-06-25

Description

Absorptionskälteapparat Die Erfindung bezieht sich auf Absorptionskälteapparate, bei denen das Kältemittel verdampft wird in der Anwesenheit eines druckausgleichenden, dem Kältemittel gegenüber indifferenten Gases, das durch den Verdampfer und Absorber des Apparates zirkuliert, und bezweckt in Apparaten dieser Art, insbesondere bei gasbeheizten, vorhandene Abwärme in den Mitteln, die für den Betrieb des Apparates erforderlich sind, noch für den Betrieb des Apparates auszunutzen.Absorption chiller The invention relates to absorption chillers, in which the refrigerant is evaporated in the presence of a pressure equalizing, the refrigerant to indifferent gas that passes through the evaporator and absorber of the apparatus circulates, and is used in apparatus of this type, in particular at Gas-heated, existing waste heat in the means necessary for the operation of the apparatus are required to still be used for the operation of the apparatus.

Die Erfindung besteht darin, daß in einem aufsteigenden Schenkel des Zirkulationssystems für .das druckausgleichende Gas ein oder mehrere Erwärmungsvorrichtungen angeordnet sind, durch die äußere, diese Abwärme enthaltende, bereits im Betriebe des Apparates benutzte Mittel hindurchgeführt werden, und in dem bzw. denen das druckausgleichende Gas -durch diese Wärme zum Zweck einer Verstärkung seiner Zirkulation beheizt wird.The invention consists in that in an ascending leg of the Circulation system for .the pressure equalizing gas one or more heating devices are arranged by the external, this waste heat containing, already in the establishment of the apparatus are passed through, and in which the pressure equalizing gas - through this heat for the purpose of increasing its circulation is heated.

Die Erfindung soll näher an Hand der in der beiliegenden Zeichnung beispielsweise dargestellten Ausführungsform beschrieben werden.The invention is intended to be more detailed with reference to that in the accompanying drawing example embodiment illustrated are described.

In Fig. r ist ein Absorptionskälteapparat, der mit einem druckausgleichenden indifferenten Gas arbeitet, dargestellt. Es wird angenommen, daß er mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als indifferentes Gas betrieben wird. In der Abbildung bezeichnet a einen Kocher; -der reiche Absorptionslösung enthält, woraus bei Erhitzung durch einen Gas-Brenner 3 Ammoniakdämpfe ausgetrieben werden. Dabei wird gleichzeitig eine gewisse Menge Wasserdampf gebildet, .der seit den Ammoniakdämpfen gemischt zu einem Wasserabscheider ,4 abströmt, wo der Wasserdampf aus dem Gemisch in der nachstehend näher zu beschreibenden Weise k@ond"ensiert wird; und zum Kocher zurückströmt.In Fig. R is an absorption chiller, which is equipped with a pressure-equalizing indifferent gas works, shown. It is believed that he was using ammonia as a refrigerant, water as an absorbent and hydrogen as an indifferent one Gas is operated. In the figure, a denotes a cooker; -the rich absorption solution contains, from which when heated by a gas burner 3 ammonia vapors are expelled will. At the same time, a certain amount of water vapor is formed the ammonia vapors mixed to a water separator, 4 flows off, where the water vapor is k @ ond "ensiert from the mixture in the manner to be described in more detail below; and flows back to the stove.

Die getrockneten Arnmoniakdä-mpfe strömen weiter durch eine Leitung 5 zu einem mit Kühlwasser gekühlten Kondensator 6, wo sie kondensiert werden, und von wo .das Kondensat dem Verdampfer 7 des Apparates durch eine Leitung 8 zufließt. In diesem Verdampfer, der in an sich bekannter Weise mit mehreren übereinander angeordneten Verteilungsplatten ausgebildet ist und zweckmäßig mit einer Drainierungsvorrichtung versehen wird, verdampft das Kältemittel unter Kälteerzeugung in Gegenwart von Wasserstoff, der dem Verdampfer unten durch eine vom Absorber 9 des Apparates kommende Leitung 1o zugeführt wird. Die in dem Verdampfer dabei entstehende Mischung von, Wasserstoffgas und Ammoniakdämpfen strömt zunächst zu einer Anwärinevorrichtung i i. In ihr wird die Mischung erfindungsgemäß durch die Abwärme des von dem Kondensator zugeführten Kühlwassers erwärmt. Aus dieser Vorrichtung i i strömt das Gasgemisch durch die Leitung 12 weiter zu dem oben erwähnten Abscheider q., durch den es in Gegenstrom zu der vom Kocher kommenden Dampfmischung geführt wird. Hier wird es durch die Kondensationswärme des Wasserdampfes weiter erhitzt. Vom Abscheider ¢ wird die Gasmischung gemäß der Erfindung zu einer weiteren Erhitzungsvorrichtung i3 geführt, in der es durch die von der Beheizung des Kochers herrührenden Abgase, zu denen es in Gegenstrom läuft, auf noch höhere Temperatur gebracht wird. Von ihr wird die Gasmischung zum Zweck der Kühlung durch das Kühlwasser des Apparates in den absteigenden Schenkel der Leitung i2- am einfachsten mit durch den Kondensator 6 des Apparates hindurchgeführt, wo die in dem aufsteigenden Schenkel der Leitung der Gasmischung zugeführte Wärmemenge wieder durch Kühlung mittels Wasser, das bereits zur Kühlung des Absorbers benutzt wurde und ;das durch den Mantel 1q. des Kondensators 6 hindurchströmt, abgeführt wird.The dried ammonia vapors continue to flow through a pipe 5 to a condenser 6 cooled with cooling water, where they are condensed, and from where .das condensate flows through a line 8 to the evaporator 7 of the apparatus. In this evaporator, which is arranged in a manner known per se with several one above the other Distribution plates are formed and expediently with a drainage device is provided, the refrigerant evaporates while generating cold in the presence of hydrogen, the bottom of the evaporator through a line coming from the absorber 9 of the apparatus 1o is fed. The resulting mixture in the evaporator of, hydrogen gas and ammonia vapors first flows to a heating device i i. In it, the mixture is according to the invention by the waste heat from the condenser supplied cooling water is heated. The gas mixture flows out of this device i i through the line 12 to the above-mentioned separator q., through which it is in Countercurrent to the steam mixture coming from the cooker. Here it will further heated by the heat of condensation of the water vapor. From the separator ¢ the gas mixture according to the invention becomes a further heating device i3, in which it is due to the exhaust gases resulting from the heating of the stove, to which it runs in countercurrent, is brought to an even higher temperature. From her is the gas mixture for the purpose of cooling by the cooling water of the apparatus in the descending leg of the line i2- the easiest way through the capacitor 6 of the apparatus passed through where the in the ascending leg of the line the amount of heat supplied to the gas mixture again by cooling by means of water, which is already was used to cool the absorber and; that through the jacket 1q. of the capacitor 6 flows through, is discharged.

Die so gekühlte Gasmischung wird dann zu dem Absorber 9 geleitet, durch den sie in Gegenstrom zu der vom Kocher zugeführten Absorptionslösung tritt, wobei der Ammoniakdampf aus der Gasmischung absorbiert wird. Das gereinigte Wasserstoffgas strömt durch Leitung io wieder zum Verdampfer 7, und die gebildete reiche Lösung wird in bekannter Weise vom Absorber 9 durch einen Temperaturwechsler 15 und eine Zirkulationsvorrichtung 16 zum Kocher 2 zurückgeführt.The gas mixture cooled in this way is then passed to the absorber 9, through which it enters countercurrent to the absorption solution supplied by the digester, whereby the ammonia vapor is absorbed from the gas mixture. The purified hydrogen gas flows through line io back to evaporator 7, and the rich solution formed is in a known manner from the absorber 9 by a temperature changer 15 and a Circulation device 16 returned to the digester 2.

Zweckmäßig werden die Gase in aufsteigenden und absteigenden Schenkeln des Zirkulationssystems noch in bekannter Weise in gegenseitigen Wärmeaustausch gebracht, was zur Entlastung der Figur nicht dargestellt ist.The gases are expedient in ascending and descending legs of the circulation system still in a known manner in mutual heat exchange brought what is not shown to relieve the figure.

In der Abb. 2 ist eine andere Ausführungsform eines Absorptionskälteapparates gemäß der Erfindung dargestellt, die sich von der der Abb. i im wesentlichen durch andere Anordnung des Verdampfers und Absorbers zueinander unterscheidet. Die Bezugszeichen haben die gleiche Bedeutung wie in Abb. i. Auch hier wird angenommen, daß der Apparat mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als druckausgleichendem Gas arbeitet.In Fig. 2 is another embodiment of an absorption refrigerator represented according to the invention, which differs from that of Fig. i essentially by different arrangement of the evaporator and absorber differs from one another. The reference signs have the same meaning as in Fig. i. Here, too, it is assumed that the apparatus with ammonia as the refrigerant, water as the absorbent and hydrogen as the pressure equalizing agent Gas works.

Das im Kocher 2 ausgetriebene Dampfgemisch wird dem Wasserabscheider 4 zugeführt, von dem der darin getrocknete Ammoniakdampf zum Kondensator 6 strömt. Das darin gebildete Kondensat fließt durch eine Leitung 2o zum Verdampfer 7, zu dem durch die gleiche Leitung das druckausgleichendeGasgeführt wird_ Die im Verdampfer entstehende Gasmischung strömt abwärts durch eine Leitung 2i zu dem Absorber 9. In diesem werden die Ammoniakdämpfe wieder durch vom Kocher zugeführte Absorptionslösung gebunden, und der gereinigte Wasserstoff strömt von hier durch eine aufsteigende Leitung 22 zu dem Wasserabscheider q., durch den er in Gegenstrom zu den vom Kocher kommenden Dämpfen geführt wird. Aus dem Abscheider führt die aufsteigende Leitung 22 wieder zu einer Erh:itzungsvorrichtung 13, in der das Gas durch von der Heizvorrichtung des Kochers kommende Abgase weiter erhitzt wird.The steam mixture expelled in the cooker 2 becomes the water separator 4 supplied, from which the ammonia vapor dried therein flows to the condenser 6. The condensate formed therein flows through a line 2o to the evaporator 7 to which the pressure-equalizing gas is routed through the same line_ The in the evaporator The resulting gas mixture flows downwards through a line 2i to the absorber 9. In this the ammonia vapors are returned by the absorption solution supplied by the cooker bound, and the purified hydrogen flows from here through an ascending one Line 22 to the water separator q., Through which it flows in countercurrent to that from the digester coming steaming is performed. The ascending line leads from the separator 22 again to a heating device 13, in which the gas is passed through from the heating device Exhaust gases coming from the cooker are heated further.

Die Leitung 22 führt dann zum Kondensator 6, in dem die in dem aufsteigenden Schenkel dieser Leitung dem Gas zugeführten Wärmemengen durch das den Kondensator durchfließende Kühlwasser wieder abgeführt werden, so daß das Gas in der zum Verdampfer führenden absteigenden Leitung 2o, dieser Kühlung wegen, nach unten zu sinken strebt. Der Umlauf der Absorptionslösung vollzieht sich in bekannter Weise, wie zu Abb. i kurz erwähnt.The line 22 then leads to the capacitor 6, in which the in the rising Legs of this line the gas supplied by the amount of heat through the condenser flowing through cooling water are discharged again, so that the gas in the to the evaporator leading descending line 2o, because of this cooling, tends to sink downwards. The absorption solution circulates in a known manner, as shown in Fig. i mentioned briefly.

In Abb. 3 ist schematisch dargestellt, wie, falls erwünscht; die :den Gasumlauf treibenden Kräfte auch bei kleinen Bauhöhen des Apparates wesentlich verstärkt werden können, indem ein Teil einer dem Zirkulationssystem des druckausgleichenden Gases angehörenden Leitung mehrfach aufwärts und abwärts verläuft, wobei die aufsteigenden Schenkel durch' eine Mehrzahl von Erhitzungsvorr°ichtungen 30, 31 und die absteigenden Schenkel durch eine Mehrzahl von Kühlvorrichtungen 32, 33 geführt werden. Die Beheizung kann dabei z. B. mittels der von der Heizvorrichtung des Kochers kominenden Gase erfolgen, dne durch die erwähnten Erhitzungsvorrichtungen strömen, während die Abkühlung in ,den Vorrichtungen 32, 33 durch Kühlwasser erfolgen kann.In Fig. 3 is shown schematically how, if desired; the: the Gas circulation driving forces are significantly increased, even with small heights of the apparatus can be made by part of a pressure equalizing circulation system Gas belonging line runs several times up and down, with the ascending Leg through 'a plurality of heating devices 30, 31 and the descending Legs are passed through a plurality of cooling devices 32, 33. The heating can z. B. by means of the gases coming from the heater of the cooker take place, dne flow through the heating devices mentioned, during the cooling in the devices 32, 33 can be done by cooling water.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Absorption chiller with a pressure equalizing Gas ascending through the absorber and evaporator as a result of one in one Legs of the circulation system going into circulation before heating is, characterized in that this heating is caused by waste heat, the in already used to operate the device, on his inside Circuit non-participating funds is included.

2. Absorption chiller according to claim i, characterized in that the heating device of the pressure-equalizing Gas is connected to the cooling device (of the apparatus in such a way that it is used for cooling the heat-emitting parts of the apparatus, such. B. absorber and condenser used Cooling water after this cooling through a heating device upstream of the absorber to be led.

3. absorption refrigeration apparatus according to claim i, characterized in that that the heating device of the pressure-equalizing gas with the Beheizungsvorrichtu.ng of the cooker of the apparatus is connected in such a way that the heating formed during the heating Exhaust gases are passed through the Erwärn ungsvorrichtung. q ..

Absorption chiller according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the inert gas in several Heating devices is heated.

5. absorption refrigeration apparatus according to claim i, 2 or 3, characterized in that the inert gas in several series-connected Levels are alternately heated and cooled.