DE574166C - Verfahren, nahe an ihren Tripelpunkt vorgekuehlte Fluessigkeiten in den festen Aggregatzustand zu ueberfuehren - Google Patents

Description

• Verfahren, nahe an ihren Tripelpunkx vorgekühlte Flüssigkeiten in den festen Aggregatzustand zu überführen Es ist bekannt, Eis aus Wasser zu gewinnen, indem man unter Vakuum einen Teil des Wassers verdampft, wobei der Rest zu Eis erstarrt. L e s 1 i e und C a r r e haben die abgesaugten Dämpfe zum Teil in Schwefelsäure absorbiert und die restlichen Wasserdämpfe mit der freigewordenen Luft auf atmosphärischen Druck verdichtet. Bei den neueren W asserdampfkältemaschinen verflüssigt man die Wasserdämpfe mittels Brunnen- oder Flußwassers bei etwa z5° C bzw. dem Sättigungsdruck von 2q. mm Hg. Da der Sättigungsdruck über Eis bei -z° nur q. mm Hg beträgt, müssen die Dämpfe im Verhältnis r :6 verdichtet werden, und da weiterhin erhebliche Volumina in Frage kommen, beispielsweise zqo ms für r kg Wasserdampf, sind für diese Arbeitsweise große Maschinen erforderlich, deren Leistungsfaktor in den meisten Fällen ihre Anwendung verbietet.
• Bekannt sind endlich Eiserzeugungseinrichtungen, bei denen die Gefrierflüssigkeit eingespritzt wird in Zellen, in denen Vakuum herrscht, wobei die aus der Gefrierflüssigkeit entstehenden Dämpfe an Kühlflächen niedergeschlagen werden; die von der Gefrierflüssigkeit berieselt werden. Bei derartigen Einrichtungen besteht trotz der erwähnten Berieselung die Gefahr, daß sich an den Kühlflächen Eisansatz bildet, der naturgemäß den Wärmeübergang beeinträchtigt; außerdem fällt das Eis in Blockform an, muß daher auch von den Zellenwänden durch teilweises Auftauen abgelöst werden, was naturgemäß mit Verlusten verbunden ist.
• Allen diesen erwähnten Einrichtungen gegenüber ermöglicht das im nachstehenden beschriebene Verfahren einen wirtschaftlicheren Betrieb und gestattet außerdem, das Eis in Form von festen Körnern oder Zapfen zu gewinnen, die entweder ganz ohne Abtauverluste oder mit außerordentlich geringen Verlusten anfallen und keiner nachträglichen Verfestigung durch Pressen und keiner Trennung von überflüssiger Gefrierflüssigkeit bedürfen.
• In einem luftdichten Behälter a wird mittels eines Schwimmers s ein konstanter Flüssigkeitsspiegel erhalten, und diese Flüssigkeit wird mittels einer Kühleinrichtung k auf einer Temperatur gehalten, die nur wenige Grade über dem Erstarrungspunkt liegt. K kann also beispielsweise der Verdampfer einer Ammoniakkompressionskältemaschine sein, die in den hier in Frage kommenden Temperaturstufen besonders wirtschaftlich: arbeitet.
• Mittels einer Pumpe p wird die gekühlte Flüssigkeit über eine Brause c im Behälter a in ständigem Umlauf gehalten und gleichzeitig über ein Drosselorgan e in einen Behälter h gefördert, der unter niedrigerem Druck als d steht. Aus dem Verteiler d rieselt die Flüssigkeit entweder in Tropfen herab, die infolge der Druckverminderung zu festen Graupen oder Körnern erstarren, oder sie rieselt über gezackte Ränder, woran sie Eiszapfen bildet.
• Die entstandenen Dämpfe werden zusammen mit der freigewordenen Luft und sonstigen Fremdgasen mittels Gebläses g an einer tiefliegenden Stelle aus b abgesaugt und in den Behälter a gedrückt, wo der Dampf in der kalten Flüssigkeit kondensiert, während die mit Dampf gesättigten Fremdgase über dem Flüssigkeitsspiegel durch die Luftpumpe l abgesaugt und ins Freie gefördert werden. Gebläse g, Luftpumpe l und Umlaufpumpe p können mit einem Motor m zu einem Aggregat zusammengebaut werden. Der Behälter b' ist mit einer Schleuse f zum Ausbringen des Eises versehen, die gegebenenfalls durch eine mechanische Austragvorrichtung ersetzt werden kann.
• Bei der Herstellung von Wassereis hat das Gebläse g nur von q. mm Hg auf etwa 5,2 mm zu fördern, entsprechend einer Verdichtung i : 43, die Dampfmenge ist infolge des kleineren Druckabfalles von a nach b geringer als bei Entspannung von 25' ab, und die Luftpumpe l hat nur die geringe Menge Fremdgase weiter auf atmosphärischen Druck zu bringen. Sinngemäß kann :das Verfahren auch zur Erstarrung und Unterkühlung anderer Flüssigkeiten als Wasser angewendet werden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren, nahe an ihren Tripelpunkt vorgekühlte Flüssigkeiten durch Druckminderung in den festen Aggregatzustand zu überführen, dadurch gekennzeichnet, daß die abgesaugten Dämpfe zunächst auf den etwas über dem Sättigungsdruck des Tripelpunktes liegenden Sättigungsdruck der vorgekühlten Flüssigkeit verdichtet und dann in an sich bekannter Weise mittels dieser Flüssigkeit niedergeschlagen werden, während lediglich die mit Dampf gesättigten Fremdgase von dieser Druckstufe aus auf atmosphärischen Druck gebracht werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die . Flüssigkeit in Form von Tropfen in den Gefrierraum eingeführt wird, wodurch Eis in festen Körnern oder Graupen erzielt wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flüssigkeit an nach unten gerichteten Zacken abfließen läßt, wodurch Eis in Form fester, klar durchsichtiger Zapfen erzielt wird.