DE517555C

DE517555C - Absorption refrigeration machine

Info

Publication number: DE517555C
Application number: DEG75437D
Authority: DE
Original assignee: CUNEO D ORNANO
Current assignee: CUNEO D ORNANO
Priority date: 1928-01-26
Filing date: 1929-01-26
Publication date: 1931-02-05

Description

Absorptionskältemaschine Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kältemaschine, die zur Herstellung von Eis und zur Konservierung von Nahrungsmitteln in einem gegen Wärme isolierten Raum dient und nach dein bekannten Prinzip der Absorption arbeitet.Absorption chiller The present invention relates to a chiller, those for making ice cream and for preserving food in one against Heat insulated space is used and works according to the well-known principle of absorption.

Die erfindungsgemäß ausgeführte Kälteniaschine ist mit einem einen Verflüssiger umgebenden Kühlbehälter und einem einen Hilfsstromkreis aufweisenden Kocherabsorber versehen. Der Hilfsstromkreis für die Absorptionsflüssigkeit hat den Zweck, nach Beenden der Heizperiode die Abkühlung der Absorptionsflüssigkeit und die Auflösung des Gases zu veranlassen. Gemäß weiterer Erfindung ist die Kältemaschine mit einem Thermosiphon versehen, welcher die Flüssigkeit, die durch unmittelbaren Einfluß auf den Hilfsstromkreis die Absorptionsflüssigkeit abkühlt, mit einem den Verflüssiger umgebenden Behälter verbindet. Auf diese Weise wird eine gleichzeitige Abkühlung des Kocherabsorbers und des Verflüssigers durch ein und dieselbe Wassermenge erzielt. Zur Einregulierung der Flüssigkeit in dem abzukühlenden Raum dient ein Thermostat beliebiger Art. Dieser wirkt auf ein Ventil, welches in dem Thermosiphon angeordnet ist.The Kälteniaschine designed according to the invention is with a one Cooling container surrounding the condenser and one having an auxiliary circuit Cooker absorber provided. The auxiliary circuit for the absorption liquid has the purpose of cooling the absorption liquid after the end of the heating season and cause the gas to dissolve. According to a further invention is the refrigeration machine provided with a thermosiphon, which the liquid, which by immediate Influence on the auxiliary circuit cools the absorption liquid, with one of the Condenser surrounding container connects. This way it becomes a simultaneous Cooling of the cooker absorber and the condenser by one and the same amount of water achieved. A is used to regulate the liquid in the room to be cooled Thermostat of any kind. This acts on a valve which is in the thermosiphon is arranged.

Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgeführten Kältemaschine imSchnitt, wobei mit A der Kocherabsorber, mit B der Verflüssiger und mit C der Verdampfer bezeichnet sind. Das Ventil, welches während der Absorption das Absorptionsgas in dem Behälter A zurückhalten soll, besteht im wesentlichen aus einem Behälter- 3, der eine gewisse Menge Quecksilber enthält und mit zwei Röhren i und 2 versehen, ist. Die Röhre 2 taucht in das Quecksilberbad ein, während die Röhre i oberhalb der Quecksilberoberfläche endigt. Der Umlauf der Gase in der Vorrichtung ist in der Zeichnung durch Pfeile dargestellt.The accompanying drawing shows schematically an exemplary embodiment the refrigerating machine designed according to the invention in section, with A being the cooker absorber, B denotes the condenser and C denotes the evaporator. The valve which during the absorption, the absorption gas is intended to be retained in the container A, there is essentially of a container 3, which contains a certain amount of mercury and provided with two tubes i and 2. The tube 2 is immersed in the mercury bath a, while the tube i ends above the mercury surface. The circulation of the Gases in the device is shown in the drawing by arrows.

Der Horizontalquerschnitt des Behälters 3. die Höhe des Rohres 2 und die in dem Behälter 3 vorhandene Quecksilbermenge werden zweckmäßig derart gewählt, daß der Widerstand, welcher durch die in das Rohr 2 durch die Wirkung des Gases eingedrückte Ouccksilbersäule entsteht, größer ist als der Widerstand, der durch die über der Mündung der Absorptionsröhre 6 befindlichen Absorptionsflüssigkeitssäule gebildet wird. Unter diesen Umständen wird das Gas nicht durch das Rohr 2 dringen können, sondern . wird den Weg durch das Rohr 6 nehmen, um sich unter Aufwallen in der Flüssigkeit aufzulosen. Die geringe 1-lenge des Quecksilbers, welche zufällig durch den Gasdruck in das Rohr 2 eindringen könnte, wird durch einen Deckel 28 aufgehalten, welcher auf der Röhre 2 angebracht ist.The horizontal cross-section of the container 3. the height of the tube 2 and the amount of mercury present in the container 3 is expediently chosen in such a way that that the resistance created by the in the tube 2 by the action of the gas Depressed oucc silver column arises, is greater than the resistance, which through the absorption liquid column located above the mouth of the absorption tube 6 is formed. Under these circumstances the gas will not pass through the pipe 2 can, but. will take the path through the tube 6 to yourself under billowing dissolve in the liquid. The small 1-length of mercury, which could accidentally penetrate the pipe 2 by the gas pressure, is by a Lid 28 held, which is attached to the tube 2.

Erfindungsgemäß ist die Kältemaschine mit einer Vorrichtung versehen, welche einerseits die Abkühlung der in dem Kocherabsorber enthaltenen Absorptionsflüssigkeit und anderseits eine rasche Absorption des verwendeten lösbaren Gases in der Flüssigkeit ermöglicht. Während bei den bisher bekannten Maschinen die das Absorptionsgas in den Kocherabsorber führende Leitung unmittelbar in den letzteren mündet, endigt bei der vorliegenden Maschine das Rohr 6 in ein zusätzlich angeordnetes Röhrenelement iz. Die Anordaung ist derart getroffen, daß das Freiwerden des Absorptionsgases durch Stoßkraft den Umlauf und infolgedessen die Wiedererneuerung der in diesem Röhrenelement vorhandenen Flüssigkeit veranlaßt.According to the invention, the refrigeration machine is provided with a device which on the one hand the cooling of the absorption liquid contained in the cooker absorber and on the other hand, rapid absorption of the soluble gas used in the liquid enables. While in the previously known machines the absorption gas in the line leading the digester absorber opens directly into the latter, ends in the present machine the pipe 6 in an additionally arranged pipe element iz. The arrangement is such that the release of the absorption gas by impact force the circulation and consequently the renewal of the circulation in it Tubular element causes existing liquid.

Auf Grund dieser Anordnung arbeitet die Einrichtung auf folgende Weise: Während der Heizperiode ist der im Kocherabsorber A durch das Freiwerden des Gases hervorgerufene Überdruck bestrebt; die Absorptionsflüssigkeit durch das Rohr 6 zurückzudrücken und widersetzt sich infolgedessen jeglichem Eindringen des Gases durch die Mündung dieses Rohres.Due to this arrangement, the device works in the following way: During the heating season, the in cooker absorber A is due to the release of the gas induced overpressure endeavors; to push the absorption liquid back through the pipe 6 and consequently resists any penetration of the gas through the mouth this pipe.

Wenn man andererseits die Enden des röhrenförmigen Elementes z i in derselben Horizontalebene münden läßt, so wird keinerlei durch Thermosiphonwirkung hervorgerufene Zirkulation in der Flüssigkeitssäule stattfinden können, die sich in dem Röhrenelement i i befindet. Die Flüssigkeitssäule bleibt also im statischen Gleichgewicht und führt infolgedessen keine Änderung im Zustande der im Kocherabsorber A enthaltenen Absorptionsflüssigkeit herbei. Andererseits aber wandelt sich nach Beendigung der Heizperiode des Kocherabsorbers A der vorhandene Überdruck in einen Unterdruck um, der das Absorptionsgas durch die Mündung des Rohres 6 in den Kocherabsorber A eintreten läßt. Das durch diese Mündung frei gewordene Gas setzt die Flüssigkeit in dem mit Pfeilen angegebenen Sinne in Bewegung, so daß eine Zirkulation der im Kocherabsorber Ä enthaltenen Absorptionsflüssigkeit in dem Röhrenelement i i eintritt. Zweckmäßig bringt man die äußere Oberfläche des Röhrenelementes ii mit einem Stoff, beispielsweise Wasser oder Luft, in Berührung, der die von dem Element i i frei werdenden Wärmeeinheiten aufnehmen kann: Unter diesen Umständen wird sich die aus dem Kocherabsorber A herauskommende warme Absorptionsflüssigkeit beim Durchströmen des Röhrenelernentes i i rasch abkühlen. Infolgedessen kann die Absorptionsflüssigkeit wiederum das aufzulösende Gas absorbieren. Hierdurch und durch das kräftige Aufwallen, welches in dem Röhrenelement durch das Freiwerden des Gases stattfindet, wird die Absorption erleichtert.On the other hand, if the ends of the tubular member z i in the same horizontal plane can open, so there is no thermosiphon effect induced circulation in the liquid column can take place, which is located in the tubular element i i. The column of liquid remains static Equilibrium and consequently does not change the state of the cooker absorber A contained absorption liquid. On the other hand, however, changes afterwards End of the heating period of the cooker absorber A the existing overpressure in a Negative pressure around the absorption gas through the mouth of the pipe 6 in the cooker absorber A lets enter. The gas released through this mouth sets the liquid in motion in the sense indicated by arrows, so that a circulation of the im Absorption liquid contained in the digester absorber Ä enters the tubular element i i. The outer surface of the tubular element ii is expediently covered with a substance, for example water or air, in contact, which releases the element i i nascent thermal units can absorb: Under these circumstances, the warm absorption liquid coming out of the cooker absorber A when flowing through of the tube element i i cool down quickly. As a result, the absorption liquid in turn absorb the gas to be dissolved. Through this and through the powerful surge, which takes place in the tubular element by the release of the gas is the Facilitates absorption.

Dieses Verfahren weist folgende Vorteile auf: Es findet eine unbedingte selbsttätige Abkühlung der Absorptionsflüssigkeit statt, welche beginnt, sobald die Beheizung der Absorptionsflüssigkeit aufhört.This procedure has the following advantages: It finds an unconditional automatic cooling of the absorption liquid takes place, which starts as soon as the heating of the absorption liquid stops.

Das röhrenförmige Element i i kann eine glatte oder mit Rippen versehene Wärineaustauschoberfläche aufweisen, die ermöglicht, als Kühlmittel in gleicher Weise die Verwendung von fließendem oder stehendem Wasser; bewegter oder nicht bewegter Luft zuzulassen. .The tubular element i i can be smooth or ribbed Have heat exchange surface that allows as a coolant in the same Way the use of running or standing water; more moving or not moving To let in air. .

Schließlich wird durch das Aufwallen des Gases eine vollkommene Auflösung erhalten. Das Röhrenelement i i kann gegebenenfalls auch durch irgendeine Anzahl Elemente ersetzt werden, die in irgendeiner Weise angeordnet sein können. Voraussetzung ist nur, daß bei der entsprechend verwendeten ein- oder mehrfachen Röhrenanordnung der Eintritt des aufzulösenden Gases durch Stoßwirkung veranlaßt, daß während der Heizperiode des Kocherabsorbers keine Thermosiphonwirkung eintreten kann. Diesem Zweck dient auch die dargestellte Anordnung der in den Kocherabsorber endigenden Mündungen und des Röhrensystems, durch welches das auf7ulösende Gas durchgeht.Eventually, with the surge of the gas, there is complete dissolution obtain. The tubular element i i can optionally be any number Elements are replaced, which can be arranged in any way. pre-condition is only that with the correspondingly used single or multiple tube arrangement the entry of the gas to be dissolved by impact causes that during the No thermosiphon effect can occur during the heating period of the cooker absorber. This one The illustrated arrangement of the ends in the cooker absorber also serves the purpose Mouths and the pipe system through which the dissolving gas passes.

Gemäß weiterer Erfindung ist die Anordnung der Maschinenteile derart getroffen, daß eine gleichzeitige Abkühlung des Verflüssigers B und des Kocherabsorbers A durch ein und dieselbe Wassermenge stattfinden kann, mit der man ein für allemal ein geeignetes Gefäß anfüllt. Zu diesem Zweck ist das Röhrenelement i i in einem Behälter 26 und der Verflüssiger B in einem Behälter 27 angeordnet, die mit Wasser gefüllt sind. Zwei Rohrstränge 13 und 14 mit breitem Querschnitt verbinden die Behälter 26 und 27 untereinander und sind derart angeordnet, daß das in dem Behälter 26 erzeugte warme Wasser durch den Rohrstrang 13 herausgesaugt wird. Diese Wassermenge wird durch das aus dem Behälter 27 durch den Rohrstrang 14 herabkommende kalte Wasser ersetzt. Das Gesamtaggregat ergibt also eine Thermosiphonanordnung.According to a further invention, the arrangement of the machine parts is such that a simultaneous cooling of the liquefier B and the cooker absorber A can take place by one and the same amount of water with which a suitable vessel is filled once and for all. For this purpose, the tube element ii is arranged in a container 26 and the condenser B in a container 27, which are filled with water. Two pipe strings 13 and 14 with a wide cross-section connect the containers 26 and 27 to one another and are arranged in such a way that the warm water generated in the container 26 is sucked out through the pipe string 13. This amount of water is replaced by the cold water coming down from the container 27 through the pipe string 14. The overall unit thus results in a thermosiphon arrangement.

Unter diesen Umständen arbeitet die Einrichtung ohne fließendes Wasser. Infolgedessen benötigt die Einrichtung in Ermangelung einer äußeren Ein- und Austrittsrohrleitung für die Umlaufbewegung der Flüssigkeit .;eine besondere Installation oder kostspielige und hindernde Rohrleitungen.Under these circumstances, the device operates without running water. As a result, the device needs in the absence of external inlet and outlet piping for the orbital movement of the liquid .; a special installation or expensive and cumbersome pipelines.

Eine wichtige Besonderheit der Einriohcung liegt ferner darin, daß an der den Thermosiphon bildenden Rohrleitung ein Ventil tc) angeordnet ist, das durch einen in dem abzukühlenden Raum D vorgesehenen Thermostat betätigt wird und die selbsttätige Regulierung der Temperatur dieses Raumes ermöglicht.Another important feature of the device is that a valve tc) is arranged on the pipe forming the thermosiphon, which is operated by a thermostat provided in the room D to be cooled and enables the automatic regulation of the temperature of this room.

In der Zeichnung ist beispielsweise ein solcher Thermostat dargestellt, der mit einer verdampfbaren Flüssigkeit arbeitet. Der in dem Raum D angeordnete und die verdampfbare Flüssigkeit enthaltende Glasbehälter 16 ist durch die Rohrleitung 17 mit einer durch eine Membran 18 abgeschlossenen Kapsel verbunden. Die Membran arbeitet auf dem Hebel 2i, der sich um die Achse 2o drehen kann.In the drawing, for example, such a thermostat is shown, which works with a vaporizable liquid. The glass container 16 arranged in the space D and containing the vaporizable liquid is connected by the pipe 17 to a capsule closed by a membrane 18. The membrane works on the lever 2i, which can rotate around the axis 2o.

Wenn die Temperatur in dem Raum D über eine gegebene Grenze hinaus steigt, hält der dieser Temperatur entsprechende Druck der verdampfbaren Flüssigkeit das Ventil i9 unter Vermittlung der Membran 18 und des Hebels 21 offen; der Thermosiphon arbeitet und veranlaßt die Abkühlung der Absorptionsflüssigkeit. Infolgedessen verdampft das im Raum C enthaltene verflüssigte Gas, um sich im Behälter A in der Absorptionsflüssigkeit aufzulösen. Die Verdampfung im Behälter C erzeugt die zur Erniedrigung der Temperatur im Raum D erforderliche Kälte. Sobald die Temperatur in dem Raum D genügend tief ist, senkt sich die Membran 18 infolge Verminderung des Druckes der in dem Behälter 16 enthaltenen verdampfbaren Flüssigkeit, so daß sich das Ventil 19 schließt. Infolgedessen hört der durch dieThermosiphonwirkung in dem Behälter 26 hervorgerufene Umlauf auf. Hiermit ist aber auch die Absorption und außerdem die abkühlende Verdampfung des in dem Behälter C enthaltenen verflüssigten Gases beendet.If the temperature in the space D rises above a given limit, the pressure of the vaporizable liquid corresponding to this temperature keeps the valve i9 open by means of the membrane 18 and the lever 21; the thermosiphon works and causes the absorption liquid to cool down. As a result, the liquefied gas contained in the space C evaporates to dissolve in the container A in the absorption liquid. The evaporation in the container C generates the cold required to lower the temperature in the room D. Once the temperature is sufficiently deep in the space D, the diaphragm 18 due to lowered reduction in the pressure of the vaporizable liquid contained in the container 16 so that the valve 1 closes. 9 As a result, the circulation caused by the thermosiphon action in the container 26 stops. However, this also ends the absorption and also the cooling evaporation of the liquefied gas contained in the container C.

Die Oberfläche des Behälters C wird infolgedessen den Raum D nicht mehr mit Kälte versorgen, so daß die Temperatur des Raumes D bis zu einer gewissen oberen Grenze steigt und der Thermosiphon wiederum in Tätigkeit tritt.The surface of the container C does not become the space D as a result provide more with cold, so that the temperature of room D up to a certain upper limit rises and the thermosiphon comes into operation again.

Hieraus ergibt sich die selbsttätige Aufrechterhaltung der Temperatur des Raumes D zwischen den festgelegten Grenzen, um die beste Ausbeute zu sichern.This results in the automatic maintenance of the temperature of space D between the specified limits in order to ensure the best yield.

Der zur Bedienung des Ventils i9 verwendete Thermostat kann natürlich auch von einem anderen System sein, als es in der Zeichnung dargestellt ist. Man kann beispielsweise einen dehnbaren Stab verwenden, der auf mechanische Weise den Hebel 21 unter den erwähnten Bedingungen beeinflußt.The thermostat used to operate the valve i9 can of course also be of a different system than that shown in the drawing. Man for example, use a stretchable rod that mechanically lifts the Lever 21 influenced under the mentioned conditions.

In der Zeichnung ist mit 22 ein Behälter bezeichnet, welcher mit dem Verdampfer C zusammengesetzt ist, um die durch den letzteren hervorgerufene Kälte auszunutzen. Er besitzt eine aus gut leitendem Metall bestehende Wandung, die sich vorzugsweise auf einer ihrer Seiten der Gestalt des Behälters C anpaßt und einen oder mehrere Hohlräume 25 abschließt. Der Behälter ist mit Rippen versehen, welche die Ausstrahlung der in dem Behälter C erzeugten Kälte sichern. Durch einen oder mehrere Befestigungsbügel 24 wird ein festes Anpressen der Gefäße 22 und C gegeneinander erzeugt, wodurch eine gute Übertragung der Kälte erreicht wird. In die Hohlräume 25 kann man eine oder mehrere Schubladen 23 einsetzen, die das zum Frieren zu bringende Wasser oder einen sonstigen geeigneten Stoff enthalten.In the drawing, a container is designated by 22, which with the Evaporator C is composed of the cold caused by the latter to take advantage of. It has a wall made of highly conductive metal, which preferably on one of its sides to match the shape of the container C and one or a plurality of cavities 25 terminates. The container is provided with ribs, which ensure the radiation of the cold generated in the container C. By one or a plurality of mounting brackets 24 is a firm pressing of the vessels 22 and C against each other generated, whereby a good transmission of the cold is achieved. In the cavities 25 one or more drawers 23 can be used, which are to be brought to freeze Contain water or another suitable substance.

Claims

PATE N CLAIMS: i. Absorption chiller with a condenser surrounding cooling container and a cooker absorber provided with an auxiliary circuit, characterized. that the tubes (i i) of the auxiliary circuit in a cooling container (26) are arranged through pipes (I3. I4.) With the formation of a thermosiphon effect is in communication with the cooling container (27) surrounding the condenser (B). ?. Absorption refrigeration machine according to claim i, characterized in that the thermosiphon (I3, 1q.) When a maximum temperature is reached in the room (D) to be cooled Automatic regulation of the absorption liquid temperature by opening a valve (i9) is put into action under the action of a mounted in the cold room Thermostat (i6, 17) is at a standstill.