DE555011C - Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten - Google Patents

Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten

Info

Publication number
DE555011C
DE555011C DEP62043D DEP0062043D DE555011C DE 555011 C DE555011 C DE 555011C DE P62043 D DEP62043 D DE P62043D DE P0062043 D DEP0062043 D DE P0062043D DE 555011 C DE555011 C DE 555011C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
refrigerant
gas collector
coolant
gas
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DEP62043D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Platen Munters Refrigerating System AB
Original Assignee
Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Platen Munters Refrigerating System AB filed Critical Platen Munters Refrigerating System AB
Priority to DEP62043D priority Critical patent/DE555011C/de
Application granted granted Critical
Publication of DE555011C publication Critical patent/DE555011C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/10Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with inert gas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62Absorption based systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

  • Verfahren zum Betriebe von Kälteapparaten Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betriebe von Absorptionskälteapparaten, insbesondere solcher, die mit einem druckausgleichenden Mittel arbeiten.
  • Die wärmeabgebenden Teile derartiger Apparate müssen durch ein Kühlmittel, beispielsweise Kühlwasser oder Luft, gekühlt werden. Die Temperatur des Kühlmittels ist aber nicht nur in den verschiedenen Breiten stark verschieden, sondern schwankt auch mit den Jahreszeiten. Besonders wenn der Apparat mit Luft gekühlt wird, kann die Temperatur der Kühlluft um große Beträge schwanken. Werden nun keine besonderen Vorkehrungen getroffen, so muß der Apparat derart gebaut und gefüllt werden, daß der bei der höchsten Temperatur, die das Kühlmittel annehmen kann, für die Verflüssigung des Kältemittels notwendige Druck während des Betriebes im Apparat herrscht. Im allgemeinen wird dieser Druck höher sein, als der, der während der größten Zeit des Betriebes erforderlich wäre. Ein hoher Druck im Apparat hat aber Nachteile. Einmal vergrößern sich bei steigenden Drücken die Verluste, die im Abscheider für die Dämpfe des Absorptionsmittels entstehen, da auch die Kochertemperatur mit steigendem Druck steigt. Zweitens muß bei gesteigerten Drücken für einen bestimmten Kälteeffekt mehr Hilfsmittel im Apparat umgewälzt werden, was gleichfalls zu Verlusten führt.
  • Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu beseitigen und einen Apparat zu schaffen, in dem sich der Innendruck selbsttätig den Temperaturen des Kühlmittels anpaßt. Sie besteht im wesentlichen darin, daß bei übernormalen Temperaturen des Kühlmittels des Apparates Kältemitteldämpfe in dampfförmigem Zustand im Apparat gespeichert werden, wobei durch besondere Mittel die Kondensation der gespeicherten Dämpfe verhindert wird.
  • Die Erfindung soll näher unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung beschrieben werden, wobei sich weitere kennzeichnende Merkmale der Erfindung ergeben werden.
  • In der Zeichnung ist teilweise im Schnitt ein Absorptionskälteapparat gezeigt, der mit Luft gekühlt ist und von dem angenommen sei, daß er mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als druckausgleichendes Gas betrieben sei.
  • In der Abbildung bezeichnet io den Kocher des Kälteapparates, der in bekannter Weise durch zwei miteinander in Temperaturwechsel stehende Leitungen i i und 12 mit dem Absorber 13 verbunden ist. Die Leitung 12 endet, wie üblich, in einer Pumpkammer 1q., von der aus ein Steigrohr 15 zum oberen Teil des Kochers io führt. Der Flüssigkeitsumlauf in derartigen Apparaten ist hinreichend bekannt und braucht daher nicht näher beschrieben zu werden.
  • Der Absorber 13, der im Beispiel mit Kühlflanschen 16 versehen ist, die waagerecht oder senkrecht verlaufen können, ist mit dem Verdampfer 17 in gleichfalls bekannter Weise durch zwei in gegenseitigem Wärmeaustausch stehende Leitungen 18 und i9 verbunden, durch deren eine das im Verdampfer entstandene Gasgemisch zum Absorber, durch deren andere das arme Hilfsgas zum Verdampfer durchtritt. Auch dieser Gasumlauf ist in derartigen Apparaten so bekannt, daß ein weiteres Eingehen darauf überflüssig ist.
  • Das im Betrieb des Apparates durch die Beheizung im Kocher io ausgetriebene Gemisch aus Kältemitteldämpfen and mitgerissenen Dämpfen des Absorptionsmittels steigt in einer Leitung 2o aufwärts, die mit Stoßplatten 21 mit gegeneinander versetzten Durchtrittsöffnungen versehen ist, die bereits eine gewisse Abscheidung der Absorptionsmitteldämpfe bewirken. Leitung 2o endet in einem Abscheidergefäß 22, das teilweise mit flüssigem Kondensat gefüllt ist, derart, daß im obersten Teil der Leitung 2o eine nahezu vollständige Abscheidung der Absorptionsmitteldämpfe erfolgt. Vom oberen Teil des Abscheidergefäßes 22 treten die gereinigten Kältemitteldämpfe zum Verflüssiger 23, der mit einer Kühlvorrichtung 24., z. B. aus Kühlflanschen, versehen ist. Das hier verflüssigte Kältemittel fließt einem Flüssigkeitsabscheider 25 zu, der über eine Leitung 26 mit dem das Ende der Leitung 20 ummantelnden Abscheidergefäß 22 in kommunizierender Verbindung steht. Das sich im Abscheidergefäß 22 und im Flüssigkeitsabscheider 25 sammelnde verflüssigte Kältemittel läuft, sobald es in den genannten Gefäßen einen genügend hohen Spiegel erreicht hat, durch eine Leitung 27, die zweckmäßig durch den Gastemperaturwechsler der Leitungen i8 und i9 geführt ist, dem Verdampfer 17 zu, wo es in bekannter Weise verdampft und Kälte erzeugt.
  • Erfindungsgemäß ist nun zwischen den Flüssigkeitssammler 25 und das Umlaufsystem des Hilfsgases ein Gassammler 28 eingeschaltet, der über eine Leitung 29 mit dem Gasraum des Flüssigkeitsabscheiders 25 und durch eine Leitung 30 mit dem Gaszirku-Lationssystem, beispielsweise mit der Leitung 18, die das arme Hilfsgas zum Verdampfer führt, in Verbindung steht. Der Gassammler 28 ist in seinem Innern mit Unterteilungsgebilden 31, z. B. Platteneinsätzen, versehen, die gegeneinander versetzte Durchtrittsöffnungen aufweisen. Zweckmäßig ist der Gassammler 28 mit der Leitung 2o in wärmeleitende Verbindung gebracht, wodurch einerseits die vom Kocher kommenden Dämpfe im Interesse der Abscheidung gekühlt werden, andererseits der Gassammler warm gehalten wird.
  • Bei einer bestimmten Lufttemperatur, die den Kondensator 23 kühlt, tritt bei einem gewissen Innendruck im Apparat ein Gleichgewichtszustand ein, in dem der Gassammler 28 mit Hilfsgas angefüllt ist, das in diesem Sammler bewegungslos steht. Sobald aber die Temperatur der Kühlluft um einen gewissen Betrag steigt, wird gasförmiges Kältemittel, ohne sich zu verflüssigen, in den Flüssigkeitsabscheider 25 eintreten, da die Temperaturerniedrigung im Kondensator bei dem bestehenden Innendruck nicht ausreicht, alle Kältemitteldämpfe zu verflüssigen. Da dieses gasförmig gebliebene Kältemittel mehr Volumen beansprucht als seine entsprechende Flüssigkeitsmenge, tritt das gasförmig gebliebene Ammoniak durch Leitung 29 in den Gassammler 28 und drückt dabei das darin stehende Hilfsgas von einer der durch die Einsatzplatten 31 gebildeten Kammern nach der nächsten. Hierbei weicht der im Gassammler 28 stehende Wasserstoff allmählich durch Leitung 30 nach dem Gastemperaturwechsler aus. Der Ammoniakdampf im Gassammler 28 kann nicht zur Kondensation kommen, da er durch seine wärmeleitende Verbindung mit der Leitung 2o auf verhältnismäßig hoher Temperatur gehalten wird.
  • Um die Veränderung der dabei auftretenden Druckverhältnisse klar zu machen, sei angenommen, daß das Volumen des Gassammlers beispielsweise 1 1, das Volumen von Absorber, Verdampfer und Gastemperaturwechsler beispielsweise 21 und der normale Druck im Apparat, bei dem der Gassammler mit Hilfsgas gefüllt ist, beispielsweise 2o Atm. betrage, wobei die entsprechenden Zahlen gewählt sind, um die Rechnung schnell übersichtlich zu machen. Wird nun das Hilfsgas durch Kältemitteldämpfe aus dem Gassammler in den Absorberverdampfungskreis gedrückt, so muß bei den angenommenen Volumenverhältnissen der Gesamtdruck im Apparat auf rund 3o Atm. steigen. Da aber dabei nur mehr Hilfsgas in den Absorberverdampferkreis gedrückt wird, das den Gesamtdruck erhöht, so bleibt der Partialdruck des Ammoniaks im Verdampfer annähernd konstant, und die Erhöhung des Gesamtdrucks im Verdampfer wird durch die Erhöhung des Partialdrucks des Hilfsgases geliefert. Die Erhöhung des Gesamtdrucks im Apparat wirkt sich dahin aus, daß nun auch bei der erhöhten Temperatur des Kühlmittels des Kondensators wieder größere Kältemittelmengen kondensiert werden können. Der Apparat arbeitet also jetzt weiter unter erhöhtem Druck, und zwar so lange, wie die Temperatur der Kühlluft hoch ist. Wenn jedoch die Außentemperatur wieder sinkt, so wird die Kondensierung des Kältemittels im Kondensator bescheunigt, so daß in dem Flüssigkeitsabscheider -25 ein gewisser Unterdruck entsteht. Dieser bewirkt, daß das dampfförmige Kältemittel aus dem Gassammler 28 durch die Leitung 29 in den Flüssigkeitssammler 25 hochgesaugt wird, von wo es zum Kondensator 23 tritt, in dem es verflüssigt wird. Der Raum im Gassammler 28, der vorher von dem dampfförmigen Kältemittel eingenommen war, wird jetzt wieder vom Hilfsgas erfüllt, das durch Leitung 3o aus dem Gastemperaturwechsler angesaugt wird. Die Unterteilung des Gassammlers durch die Platten 3 i in kleinere Einzelkammern hat den Zweck, die gegenseitige Vermischung von Kälternitteldampf und Hilfsgas möglichst zu verringern.
  • Ohne den Gassammler 28 oder einen entsprechenden anderen Raum für das Hilfsgas würde der Druck im ganzen Apparat bei einer Steigerung der Temperatur der umgebenden Luft nur wenig gesteigert. Nimmt man z. B. an, daß die Leitung 29 unmittelbar mit der Leitung 30 ohne die Zwischenschaltung des Gefäßes 28 verbunden wäre, so würde bei einer Zunahme der Außentemperatur gasförmiges Ammoniak unverflüssigt durch den Kondensator nach - dem Flüssigkeitsabscheider 25 und von dort nach Leitung .29 und 30 unter Herausdrücken der in diesen Leitungen stehenden geringen Hilfsgasmengen nach dem Gastemperaturwechsler ziehen. Von hier würde es nach dem Verdampfer treten und von dort zum Absorber geführt werden, wo es von der Absorptionslösung aufgenommen wird. Diese Absorption würde aber die Tendenz zu der Druckerhöhung im Svstem neutralisieren, die sich aus der Nichtverflüssigung des Kältemittels im Verflüssiger ergibt.
  • Dadurch, daß man den Gassammler 28, der eine verhältnismäßig große Menge Gas aufnehmen kann, zwischen die Leitungen 29 und 30 schaltet, wird der Ammoniakdampf, der nicht verflüssigt worden ist, in diesem Gassammler in dampfförmigem Zustand gehalten, wobei dieser Dampf Hilfsgas aus dem Sammler herausdrückt. Dieses Hilfsgas, das in den Gaskreislauf zwischen Verdampfer und Absorber eintritt, wird im Absorber nicht absorbiert, und infolgedessen wird der durch die Nichtverflüssigung von Kälteniitteldämpfen erhöhte Druck nicht durch eine nachträgliche Absorption dieser Dämpfe wieder neutralisiert. Mit anderen Worten, das Hilfsgas wird dazu benutzt, das dampfförmige Kältemittel von der Absorptionsflüssigkeit fernzuhalten. Das Kältemittel im Gassammler 28 bleibt in seinem dampfförmigen Zustand und braucht daher mehr Raum im System als gewöhnlich, wodurch sich der Druck im Gesamtsystem erhöht.
  • Ein weiterer Vorteil wird in diesem Apparat dadurch gewonnen, daß sich die Konzentration der Absorptionslösung selbsttätig verringert, wenn die Temperatur der Kühlluft steigt. Dies ergibt sich daraus, daß Kältemittel dem Umlaufsystem entzogen und im Gä,ssammler 28 gespeichert wird. Die um diesen Betrag ärmer werdende Absorptionslösung gibt dem Apparat eine größere Kapazität, was besonders zweckmäßig ist, weil in Perioden von hoher Außentemperatur im allgemeinen auch mit stärkeren Anforderungen an den Kälteapparat gerechnet werden muß.
  • Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Z. B. kann Leitung 3o auch an irgendeiner anderen Stelle des Gaskreislaufes, z. B. im Verdampfer selbst, münden. Auch kann die Erfindung an Apparaten Verwendung finden, die durch andere Mittel als Luft, z. B. Wasser, gekühlt werden, dessen Temperatur sowohl in verschiedenen Jahreszeiten wie in verschiedenen Gegenden verschieden ist.
  • Wie aus vorstehendem ersichtlich, ist der Apparat außer mit den Leitungssystemen, in denen die Betriebsmittel im Kälteprozeß in bekannter Weise umlaufen, mit einem besonderen Leitungssystem versehen, das aus dem Gassammler -28 und seinen beiden Verbindungsleitungen besteht, in dem ein Transport von Mitteln nur dann eintritt, wenn sich der Gleichgewichtszustand, den der Apparat iiii Betrieb abnimmt, durch Schwankungen der Temperatur des Kühlmittels verändert.

Claims (12)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Betriebe von Kälteapparaten, die mit einem druckausgleichenden Mittel arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß bei übernormalen Temperaturen des Kühlmittels des Apparates Kältemitteldämpfe in dampfförmigem Zustand im Apparat gespeichert werden, wobei durch besondere Mittel die Kondensation der gespeicherten Dämpfe verhindert wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum, in dem das dampfförmige Kältemittel bei übernormaler Kühlmitteltemperatur gespeichert wird, bei normaler Kühlmitteltemperatar von druckausgleichendem Mittel angefüllt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das dampfförmige Kältemittel derart gespeichert wird, daß es durch das druckausgleichende Mittel verhindert wird, in den Absorber des Apparates zu treten.
  4. 4.. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gespeicherten Kältemitteldämpfe während der Dauer der übernormalen Temperatur des Kühlmittels dem normalen Kreislauf des Kältemittels im Apparat entzogen werden.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch i und dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Menge des druckausgleichenden Mittels während der Speicherung der Kältemitteldämpfe vergrößert wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das prozentuale Verhältnis des umlaufenden Kältemittels un.3 des umlaufenden Hilfsmittels im Apparat bei Schwankungen der Temperatur des Kühlmittels selbsttätig verändert.
  7. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von dem im Kocher deg Apparates ausgetriebenen Kältemitteldampf ein Teil im Verflüssiger des Apparates verflüssigt und dem Verdampfer zugeführt wird, während ein anderer Teil des ausgetriebenen Kältemitteldampfes in dampfförmigem Zustand gehalten wird. B.
  8. Absorptionskälteapparat zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen in der Richtung des Kältemittelumlaufs hinter dem Verflüssiger liegenden Gassammler, dem Wärme zugeführt wird, um eine Kondensation von in ihn eintretendem Kältemitteldampf zu verhindern. c).
  9. Absorptionskälteapparat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassammler mit Leitungen, die im Kocher ausgetriebenes Gas führen, in Wärmeaustäusch steht. io.
  10. Absörptionskälteapparat nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Gassammler durch Platten o. dgl. in eine Mehrzahl von Kammern unterteilt ist. i i.
  11. Absorptionskälteapparat nach Anspruch 8, dadurch' gekennzeichnet, daß zwischen den Gassammler und den Verflüssiger ein Flüssigkeitsabscheider geschaltet ist und der Gassammler derart mit dem System des umlaufenden Hilfsmittels verbunden ist, daß sich im Gassammler bildende Flüssigkeit nach dem System des Hilfsmittels entwässert.
  12. 12. Absorptionskälteapparat nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Leitungssystem, das an die Kreislaufsysteme der im Apparat umlaufenden Mittel angeschlossen ist, in dem ein Transport von Mitteln jedoch nur dann eintritt, wenn sich die Temperatur des Kühlmittels des Apparates ändert.
DEP62043D 1931-01-08 1931-01-08 Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten Expired DE555011C (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP62043D DE555011C (de) 1931-01-08 1931-01-08 Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP62043D DE555011C (de) 1931-01-08 1931-01-08 Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE555011C true DE555011C (de) 1932-07-16

Family

ID=34559113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP62043D Expired DE555011C (de) 1931-01-08 1931-01-08 Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE555011C (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102018002201B4 (de) Wasser-Lithiumbromid-Absorptionskälteanlage
EP0274643B1 (de) Klimaprüfkammer
DE1501101C3 (de) Vorrichtung zum Erzeugen von Kälte und/oder zum Verflüssigen von Gasen
DE1140957B (de) Absorptionskuehlsystem und Verfahren fuer den Betrieb desselben
DE3808257C1 (de)
DE555011C (de) Verfahren zum Betriebe von Kaelteapparaten
DE935196C (de) Verfahren zur Abgabe eines Gases
DE698599C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb von Absorptionskaelteapparaten
EP3058289A1 (de) Absorptionskältemaschine
DE102011110018A1 (de) Absorptionskältemaschine
DE626864C (de) Ausnutzung und Speicherung der Abwaerme einer kontinuierlichen Absorptionskaeltemaschine
DE3541375A1 (de) Absorptions-kuehlsystem
DE500301C (de) Absorptionsmaschine
DE687144C (de) Kontinuierlich arbeitender Absorptionskaelteapparat mit Hilfsgas
DE479420C (de) Absorptionskaelteapparat
DE621362C (de) Verfahren zum Betriebe von kontinuierlich arbeitenden Absorptionskaelteapparaten
DE576192C (de) Verfahren zur Kuehlung, insbesondere waermeabgebender Teile von Kaelteapparaten
DE542994C (de) Absorptionskaelteapparat
DE3018739A1 (de) Resorptions -waermepumpe oder -kaeltemaschine
DE487180C (de) Absorptionsmaschine
DE684112C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kaelteuebertragung
DE493989C (de) Verfahren zum Betriebe von Absorptionskaelteapparaten
DE534192C (de) Absorptionskaelteapparat
DE3844679C2 (de) Verdampfer für eine Adsorptionskälteanlage
DE632497C (de) Kontinuierlich arbeitender Absorptionskaelteapparat