DE54189C - Verdampf- und CondensationsapparatfürAbsorptions-Kälteerzeugungsmaschinen - Google Patents
Verdampf- und CondensationsapparatfürAbsorptions-KälteerzeugungsmaschinenInfo
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B33/00—Boilers; Analysers; Rectifiers
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
Vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat, welcher in continuirlichem Arbeitsgang und
durch einfache Erwärmung concentrirter Ammoniaklösung selbstthätig Ammoniakgas zur
Kälteerzeugung hervorbringt; der Apparat setzt sich aus einer Dampfentwickelungs-, einer Vertheilungs-
und einer Condensationskammer zusammen, welche über einander angeordnet sind.
In der beiliegenden Zeichnung, welche den Apparat in einem Verticalschnitt darstellt, ist
mit A eine Kammer bezeichnet, in welcher das gelöste Ammoniak verdampft wird. Diese
Verdampfungskammer, welche die gesättigte Ammoniaklösung vermittelst eines Rohres a
aus der Steuerungs- oder Vertheilungskammer B empfängt, besteht aus einem cylindrischen Reservoir
aus Eisen- oder Stählblech, dessen Boden nach einer Kugelcalotte geformt ist.
Wie die Figur erkennen läfst, sind in einer bestimmten Höhe zwei ringförmige Behälter
angeordnet, in welchen je ein spiralförmig gewundenes Rohr c bezw. d vorgesehen ist. Die
gesättigte Flüssigkeit fliefst aus dem Vertheiler B zunächst in den oberen Ringbehälter und beginnt
sich hier zu erwärmen, d. h. einen Theil ihres Ammoniaks zu verlieren. Darauf gelangt
sie in den zweiten unteren Ringbehälter, in welchen sich die Erwärmung fortsetzt, um
schliefslich in schon geschwächtem Zustande durch den Schacht b hindurch in den unteren
Raum der Verdampfungskammer A zu treten. Dieser letztere Kammertheil wird durch eine
mit Dampf oder heifsem Wasser geheizte Rohrschlange r erwär.mt, während die Ringbehälter
durch die erschöpfte warme Ammoniakflüssigkeit Erwärmung finden, welche, aus der unteren
Verdampfungskammer A kommend, durch die spiralig gewundenen Rohre c und d circulirt,
bevor sie durch das Rohr T in den Condensator C tritt. Auf diese Weise verliert die erschöpfte
Ammoniakflüssigkeit bei ihrem Weiterfliefsen einen grofsen Theil ihrer Wärme zu Gunsten der gesättigten Flüssigkeit. Das Ausfliefsen
der ersteren, welches mittelst des Hahnes R Regelung findet, tritt infolge der
Pressung des Ammoniakgases ein, welches in der Verdampfungskammer durch Heizung entwickelt
wird.
Dieser ganze untere Theil des Apparates, die Verdampfungskammer A, ist mit einem schlechten
Wärmeleiter K bekleidet.
Das in der Verdampfungskammer A entwickelte Ammoniak entweicht seitlich durch
ein Rohr S. Dasselbe ist oberhalb des Ventilkastens ρ für eine bestimmte Länge /in einem
Behälter eingeschlossen, in welchem entgegen der Richtung des Ammoniakgases kaltes Wasser
circulirt.
Die Vertheilungskammer B ist ein cylindrischer
Raum oberhalb der Verdampfungskammer A, von welcher letzteren sie durch einen schlechten Wärmeleiter K getrennt ist.
Beide Kammern A und B stehen durch einen Ventilkasten m mit ausbalancirtem Ventil η in
Verbindung. Ferner steht die Vertheilungskammer B durch ein Rohr e, welches mit
einem Ventil 0 endigt, mit dem Condensator und mittelst des ausbalancirten Ventils j mit
dem Rohr 5 in Verbindung, durch welches, wie erwähnt, der Ammoniakdampf entweicht.
Das Rohr 0 dient zum Einlassen der gesättigten Ammoniaklösung aus dem Condensator.
Ein mit einem Hahn I versehenes und in einen Trichter endigendes Ansatzrohr Q dient zur
Einführung der zum Gang des Apparates nothwendigen Ammoniaklösung. Im Innern der
Vertheilungs- oder Steuerungskammer B befindet sich ein Schwimmer F, welcher durch
die Schiene f verticale Führung findet und durch zwei Ketten mit zwei Hebeln t und ν
verbunden ist. Diese letzteren dienen zur Steuerung der Ventile η und j; zu diesem
Zwecke sind an den Stangen derselben je zwei Rollen vorgesehen, zwischen welche je ein Arm
der Hebel t und ν greift. Die Arme haben eine solche Form, dafs sie bei Schwingung
der Hebel immer auf die Ventilstangen in deren Längsrichtung Druck ausüben. Der Hebel ν ist ein Winkelhebel, dessen Arm v1
sich in der verticalen Stellung befindet, wenn das Ventil j geschlossen ist. Am Arm b1 ist
ein Gewicht Z aufgehängt, welches den Zweck hat, den Hebel ν zur Ausschwingung zu
zwingen, wenn der Arm v1 seine verticale Stellung verlassen hat, und ferner den Hebel ν
in seiner durch die Aufschwingung neu eingenommenen Lage fest, d. h. das Ventil ρ geöffnet
zu halten.
Der Hebel t ist gerade und hat eine horizontale Lage, wenn das Ventil geschlossen ist.
Beide Hebel sind an den Seitenwänden oder an der Decke der Vertheilungskammer drehbar
gelagert.
Befindet sich der Schwimmer in der untersten Stellung seiner verticalen Bahn, d. h. ruht er
auf dem Boden der Kammer B, so sind die beiden Ketten gespannt und infolge dessen die
beiden Ventile η und j geschlossen. Ist nun der Apparat in Function, so erfüllt nach und
nach die vom Condensator durch das Rohr e eintretende gesättigte Ammoniakflüssigkeit den
Vertheiler. Infolge dessen steigt der Schwimmer F und stöfst in seiner höchsten Lage
gleichzeitig an die inneren Arme der Hebel ν und t (der Hebel ν kann auch ein wenig vor t
getroffen werden). In diesem Moment, in welchem also beide Ventile geöffnet werden,
dringt das Ammoniakgas aus dem Rohr S in den Vertheiler B und der Druck in dem
letzteren wird gleich dem im Verdampfer A herrschenden.
Da auch Ventil η geöffnet ist, tritt die gesättigte Lösung in den ersten Ringbehälter des
Verdampfers.
Infolge des Druckes, welcher jetzt im Vertheiler auftritt, ist die Flüssigkeit in demselben
auch bestrebt, durch das Rohr e in den Condensator zurückzusteigen, sie wird jedoch
hieran durch das zurückgedrückte, d. h. sich schliefsende Ventil ο verhindert, welches sehr
leicht ist und sehr nahe an seinem Sitz gehalten wird. Das Rohr e mufs eine solche
Länge haben, dafs das Ventil ο sich innerhalb des tiefsten Flüssigkeitsstandes des Schwimmers F
befindet. Da auf solche Weise der Vertheiler nach und nach seinen Flüssigkeitsinhalt zu
Gunsten des Verdampfers entleert, so sinkt der Schwimmer F wiederum und schliefst in dem
Moment, in welchen er in seiner untersten Stellung angelangt ist, die beiden Ventile j
und n, indem er dann durch sein Gewicht und durch Vermittelung der Ketten auf die
Hebel ν und t wirkt. Von diesem Augenblick an nimmt die Spannung im Vertheiler wieder
ab infolge Abkühlung und Condensation des Ammoniakdampfes, welcher ihn erfüllt. Eine
Folge davon ist, dafs sich das Ventil ο wiederum öffnen und einer frischen Menge gesättigter
Ammoniaklösung den Eintritt gestatten kann; der geschilderte Vorgang wiederholt sich.
Der Condensator C ist oberhalb des Vertheilers B angeordnet und setzt sich aus zwei
concentrischen Cylindern und mehreren durchbrochenen Querwänden s, sämmtlich aus Blech,
zusammen.
In dem Ringraum, welchen die beiden erwähnten Cylinder zwischen sich lassen, ist ein
spiralig gewundenes Rohr g angeordnet, in welches oben das erwähnte Rohr T einmündet
und dessen anderes Ende in den inneren Cylinder eintritt, sich in demselben als verticales
Rohr h fortsetzt und oberhalb der oberen durchbrochenen Querwand, d. h. unterhalb des
Condensalordeckels endigt. Das Rohr T führt, wie früher erwähnt, die in der Verdampfungskammer
erschöpfte und also warme Flüssigkeit, auf dem gekennzeichneten Wege in den Condensator.
In den Ringraum tritt unten durch Rohr q ein Strom kalten Wassers ein, steigt empor
und tritt durch das Rohr y, nachdem es das Spiralrohr g umspült und dabei dem sich in
demselben bewegenden Lösungsstrom entgegengesetzt gelaufen ist, wieder aus. Auf diese
Weise wird das Spiralrohr g und der Condensator beständig gekühlt.
Das Rohr J bringt das Ammoniakgas zurück und durchläuft den ganzen Condensator, um
kurz über dem Boden desselben zu endigen. So ist das zurückkommende Ammoniak gezwungen,
die den Boden des Condensators bedeckende geschwächte Flüssigkeit zu durchdringen
und sich dabei zum Theil zu lösen. Die mittelst der Rohre T, g und h aus der
Verdampfungskammer A zugeführte erschöpfte Flüssigkeit träufelt in dem Condensator herab,
indem sie die einzelnen perforirten Querwände durchläuft; dieselbe bietet so zur Absorption
des Gases eine grofse Oberfläche dar, so dafs diese Condensation in regelrechter Weise vor
sich geht.
Der Apparat ist mit Manometern und den nöthigen Wassermarken zur Ueberwachung des
Arbeitsganges versehen.
Claims (1)
- Das Füllen und Ingangsetzen des Apparates geschieht folgendermafsen:Man schüttet die Ammoniaklösung durch den Trichter des Ansatzrohres Q in den Apparat ein, bis derselbe die nothwendige Menge derselben enthält. Auf diese Weise werden die Kranzbehälter des Verdampfers sowie der untere Raum desselben mit Ammoniaklösung gefüllt. Erwärmt man nun die Lösung, so treibt das entstehende Ammoniakgas die Luft durch das Rohr S aus dem Verdampfer heraus; dieselbe kommt durch das Rohr J zurück, füllt nach,und nach den Condensator und ersetzt die denselben bisher einnehmende Luft; letztere entweicht durch das Rohr Q, dessen Hahn offen geblieben ist. Tritt dann im weiteren Verlauf auch das Ammoniak durch Q aus, so schliefst man den Hahn R und läfst die Kaltwassercirculation im Ringraum des Condensators beginnen. Oeffhet man nun den Hahn R, so drückt die in der Verdampfungskammer auftretende Spannung die Ammoniakflüssigkeit durch die Rohre Tg h in den Condensator. Diese Periode läfst man so lange andauern, bis die den Condensator vertical durchlaufende Flüssigkeit den letzteren einmal erfüllt hat. In diesem Augenblick ist die gesammte Luft durch das Rohr Q entwichen, dessen Hahn / nunmehr sofort geschlossen wird. Jetzt ist der Apparat zum weiteren continuirlichen Arbeitsgang bereit. Es genügt dabei, die Oeffnung der Ventile R und R1 zu reguliren.Patent-Ansρruch:An einem Kälteerzeugungsapparat behufs Erzielung eines continuirlichen selbsttätigen Arbeitsganges und in Verbindung mit einer Verdampfungskammer (A) und einem Condensator (C) die Anordnung einer Vertheilungskammer (B) mit Schwimmer F, in welcher sich fortwährend gesättigte Lösung aus dem Condensator (C) ansammelt, bis jedesmal der Schwimmer F durch Oeffnung von Ventilen (j und n) Dampf des Kälteerzeugungsmittels zur Druckausgleichung aus der Verdampfungskammer A eintreten und die angesammelte gesättigte Lösung in letzteren fliefsen läfst, so dafs der gesunkene Schwimmer F wiederum den Schlufs der Ventile j und η bewirkt und ein neues Einfliefsen gesättigter Lösung aus dem Condensator erfolgt.Hierzu ι Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
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