DE581957C - Kontinuierliche Absorptionskaeltemaschine - Google Patents

Kontinuierliche Absorptionskaeltemaschine

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DE581957C
DE581957C DES88121D DES0088121D DE581957C DE 581957 C DE581957 C DE 581957C DE S88121 D DES88121 D DE S88121D DE S0088121 D DES0088121 D DE S0088121D DE 581957 C DE581957 C DE 581957C
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DE
Germany
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absorber
gas
absorption
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circulation
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DES88121D
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English (en)
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Dr-Ing E H Edmund Altenkirch
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Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
Original Assignee
Siemens Schuckertwerke AG
Siemens AG
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    • 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

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  • Thermal Sciences (AREA)
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Description

  • Kontinuierliche Absorptionskältemaschine Ein Hauptvorzug der kontinuierlichen vor der periodisch wirkenden Absorptionsmaschine besteht darin, daß sie - dauernd Kälte leisten kann. Dagegen ist es in manchen Fällen ein Nachteil, daß die kontinuierlich wirkende Absorptionsmaschine dauernder Wärmezufuhr bedarf.
  • Die vorliegende Erfindung gibt ein Verfahren und eine Einrichtung an, um mittels- einer als kontinuierlich wirkende Absorptionsmaschine gebauten Kältemaschine die Kälteleistung auch dann fortzusetzen, wenn die Wärmezufuhr zum Aastreiber für längere Zeit beschränkt oder ganz eingestellt wird. Die Erfindung hat beispielsweise Bedeutung in solchen Fällen, wo elektrischer Strom zu bestimmten Zeiten, z. B. während der Nachtstunden, zu einem niedrigeren Tarif als zu den -übrigen Tageszeiten bezogen werden kann.
  • Gemäß der Erfindung wird der angegebene Zweck dadurch erreicht, daß während der Dauer der unbeschränkten Wärmezufuhr zum Aastreiber verflüssigtes Kältemittel in einem an sich bekannten Vorratsraum aufgespeichert wird und dort nach Einschränkung oder Aufhören der Wärmezufuhr verdampft und Kälte leistet. Der Vorratsraum kann. dabei innerhalb des Verdampfers selbst angeordnet sein. Verflüssigtes Kältemittel in einer ununterbrochen wirkenden Absorptionskältemaschine innerhalb eines Vorratsraumes aufzuspeichern, ist an sich bekannt. Bei der bekannten Einrichtung dient aber der Kältemittelvorrat lediglich dazu, bei einer bestimmten Temperatur des Absorberkühlmittels# die Konzentration der im Absorber wirksamen Absorptionsflüssigkeit zu vergrößern, nicht aber-; dazu, während der Dauer uneingeschränkter-Austreiberheizung im Überschuß ausgetriebenes -und verflüssigtes Kältemittel nach Einschränkung oder Aufhören der Wärmezufuhr zur Verdampfung zu bringen und damit nutzbare Kälte zu leisten.
  • Man kann den Vorgang der Aufspeicherung verflüssigten Arbeitsmittels im Verdampfer unter Aufrechterhaltung der Kälteleistung dadurch beschleunigen, daß man während der Dauer der unbeschränkten Wärmezufuhr zum Aastreiber den Absorber schwächer kühlt oder - z. B. durch -verminderte Luftzirkulation im `Kühlraum = den - Verdampfer geringer beansprucht.
  • Wird nun die Wärmezufuhr unterbrochen, so ist zur unveränderten Fortsetzung der Kälteleistung dafür zu sorgen, daß dauernd Absorptionslösung in ausreichender Menge verfügbar ist, um das aufgespeicherte Arbeitsmittel nach seiner Verdampfung zu absorbieren. Dieser Forderung läßt sich beispielsweise dadurch eritsprechen, daß Absorptionslösung geringer Konzentration in größerer Menge im Absorber auf-- gespeichert wird. Die Menge der im Absorber zu speichernden Lösung ist dabei so zu bemessen, daß sie der während der Unterbrechung 'der Wärmezufuhr zu verdampfenden Menge aufgespeicherten flüssigen Arbeitsmittels entspricht.
  • Eine gute Absorption in der gespeicherten Lösung kann man z. B. dadurch erhalten, daß man das gasförmige Arbeitsmittel unterhalb des Spiegels der aufgespeicherten Absorptionslösung einleitet. Eine andere Möglichkeit, eine ausreichende Absorption zu sichern, besteht darin, die Absorptionslösung im Absorbersystem auch noch während der Unterbrechung der Austreiberheizung lebhaft umzuwälzen. Die Anwendung dieses Mittels bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß man den Vorrat an Absorptionslösung an einer außerhalb des Absorbers liegenden Stelle des Flüssigkeitsumlaufs unterbringen kann.
  • Bei Absorptionsmaschinen mit Beimischung eines indifferenten Gases macht sich der Vorteil eines während der Unterbrechung der Wärmezufuhr zum Austreiber fortgesetzten Flüssigkeitsumlaufs besonders bemerkbar, weil andernfalls die innige Durchmischung des Gasgemisches mit der Absorptionslösung erschwert würde und der Absorber unbequem große Abmessungen erhalten müßte.
  • Die Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsumlaufs auch während der Unterbrechung der Wärmezufuhr zum Austreiber kann man z. B. dadurch bewirken, daß man im Kreislauf der Absorptionslösung eine besondere Heizstelle vorsieht, an welcher aus der Absorptionslösung nur so viel gasförmiges Arbeitsmittel entwickelt wird, wie zur Aufrechterhaltung des Umlaufs der Lösung gerade notwendig ist. Hierzu ist bei geeigneter Anordnung der Heizvorrichtung (z. B. große Eintauchtiefe der Gasentwicklungsstelle oder Anwendung pulsometrischer Förderung) nur eine ganz geringfügige Wärmemenge erforderlich.
  • Bei Absorptionsmaschinen mit Beimischung eines indifferenten Hilfsgases wird zweckmäßig zwecks Regelung der Menge des dem Absorber zuströmenden Gasgemisches im. Flüssigkeitsumlauf des Absorbersystems ein heizbarer Behälter vorgesehen, der nach oben abgeschlossen oder durch eine mit Drosselvorrichtung versehene Gasleitung mit einem höherliegenden Teil der Maschine, beispielsweise mit der zum Kondensator führenden Gasleitung, verbunden ist. Sobald die Absorptionslösung in diesem Behälter geheizt wird, entwickelt sich gasförmiges Arbeitsmittel, welches die Absorptionslösung zurückdrängt. Da die verdrängte Lösung sich im Absorber anstaut, verringert sie in diesem mehr oder minder den Gasgemischumlauf. Wenn eine der für den Gasgemischumlauf vorgesehenen Leitungen so angeordnet ist, daß sie dicht oberhalb des normalen Flüssigkeitsspiegels in den unteren Teil des Absorbers einmündet, so läßt sich auf die angegebene Weise bei ausreichend gewähltem Fassungsvermögen des heizbaren Behälters eine Drosselungsregelung des Gasgemischumlaufs erreichen, die, falls erforderlich, bis zum vollständigen Stillstand desselben gehen kann.
  • Weitere Ausführungsmöglichkeiten werden sich im Laufe der Beschreibung der Ausführungsbeispiele ergeben.
  • In Abb. i bezeichnet i den durch eine elektrische Heizpatrone 2 heizbaren Austreiber, 3 ein zu einem Gasabscheider 4 führendes Rohr, in welchem das ausgetriebene gasförmige Arbeitsmittel, z. B. Wasserdampf, mit Absorptionslösung (wässeriger Lösung von Kalilauge, Natronlauge, Schwefelsäure o. dgl.) gemischt, aufsteigt. Von dem Gasabscheider 4 wird die arme Lösung mittels einer Leitung 5 dem Absorber 6 zugeführt, in dessen oberen Teil sie einmündet, während das abgeschiedene gasförmige Arbeitsmittel durch ein Rohr 7 zum Kondensator 8 gelangt, wo es unter Wärmeabfuhr verflüssigt wird. Das Kondensat tritt über einen Zwischenbehälter 9 und ein mit diesem zusammen eine Drucksicherungsvorrichtung bildendes U -Rohr lo in eine Leitung m über, die in den oberen Teil des Verdampfers i2 einmündet. In den Verdampfer sind gegeneinander versetzte, mit aufgebogenen Rändern versehene Flüssigkeitsbehälter 13 eingebaut, welche Vorratsräume für nicht sofort verdampfendes Arbeitsmittel darstellen. Vom unteren Ende des Verdampfers i2 gelangt das gasförmige Arbeitsmittel durch ein Rohr 15 in den unteren Teil des Absorbers 6. Auch dieser ist in ähnlicher Weise wie der Verdampfer 12 mit Vorratsräumen 14 versehen, die zur Aufspeicherung der durch das Rohr 5 zugeführten armen Absorptionslösung dienen. Der unterste Teil des Absorbers 6 ist ferner so ausgebildet, daß er einen zusammenhängenden Flüssigkeitsvorrat 16 aufzunehmen vermag. Eine Leitung 17, die mit der Leitung 5 einen Temperaturwechsler bildet, führt die im Absorber angereicherte Absorptionslösung zum Austreiber i zurück.
  • Mit der vorstehend beschriebenen Absorptionsmaschine ist eine ununterbrochene Kälteerzeugung möglich, solange nicht nur der Kondensator 8, sondern auch der Absorber 6 kräftig gekühlt werden. Durch vermehrte Wärmezufuhr zum Austreiber kann aber erreicht werden, daß mehr Arbeitsmittel ausgetrieben und kondensiert wird, als im Absorber absorbiert werden kann. Infolgedessen füllen sich die Vorratsräume des Verdampfers 12 mit unverdampftem Arbeitsmittel. Wird gleichzeitig die Absorberkühlung (bei Luftkühlung z. B. durch Stillsetzei. eines Ventilators) verringert, so wird der Vorgang der Aufspeicherung im Verdampfer noch beschleunigt. Unterbricht man nun die Heizung des Austreibers, so geht die fernere Kälteleistung auf Kosten des im Verdampfer aufgespeicherten flüssigen Arbeitsmittels vor sich, wobei das zur Absorption erforderliche Lösungsmittel in den Vorratsräumen des Absorbers zur Verfügung steht. Da die Aufnahmefähigkeit der Absorptionslösung im Absorber allmählich nachläßt, geht die Verdampfung und damit die Kälteleistung zurück.
  • Wird nun die Absorberkühlung verstärkt, so hat dies zur Folge, daß die Absorptionsfähigkeit der Lösung erhöht und die Verdampfung wieder lebhafter wird.
  • Der Absorptionsvorgang wird ferner dadurch unterstützt, daß das Volumen der in den Vorratsbehältern 14 des Absorbers aufgespeicherten Absorptionslösung anschwillt, was ein Überlaufen der oberen und Berieseln der unteren Vorratsbehälter zur Folge hat. Eine weitere Verbesserung der Absorption läßt sich dadurch erreichen, daß man die W ärmezufuhr zum Austreiber nicht ganz einstellt bzw. sie nach der Einstellung nach einiger Zeit in beschränktem Maße wieder herstellt. Man erreicht dadurch nämlich, daß der Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber keine Unterbrechung erfährt, so daß eine innige Durchmischung des gasförmigen Arbeitsmittels mit dem Lösungsmittel im Gasraum des Absorbers dauernd gewährleistet ist.
  • Die bisher beschriebene Betriebsweise setzt verhältnismäßig große Speicherräume für Absorptionslösung im Absorber voraus. Läßt man indessen, wie erwähnt, eine wenn auch geringfügige Austreiberheizung bestehen, so daß der Flüssigkeitsumlauf durch Austreiber, Gasabscheider und Absorber auch während der Dauer der verminderten Austreiberheizung aufrechterhalten bleibt, so kann man mit erheblich kleineren Vorratsräumen im Absorber auskommen. Man kann dann unter Umständen auf Vorratsräume im Absorber sogar ganz verzichten, da es bei fortgesetztem Flüssigkeitsumlauf möglich ist, die Absorptionslösung an irgendeiner anderen Stelle des Flüssigkeitskreislaufes (z. B. im Flüssigkeitsvorrat 16) aufzuspeichern. Hiervon wird bei der Beschreibung weiterer Ausführungsbeispiele noch die Rede sein.
  • Bei der Einrichtung nach Abb.2 wird in einem Austreiber 21, der durch eine elektrische Heizpatrone 22 heizbar ist, aus einer durch eine Rohrleitung 23 zuströmenden reichen Absorptionslösung gasförmiges Arbeitsmittel (z. B. Ammoniak) ausgetrieben. Dieses steigt zusammen mit der verarmten Absorptionslösung durch ein enges aufsteigendes Rohr 24 in einen Gasabscheider 25 empor, wo sich der Ammoniakdampf und die Flüssigkeit voneinander trennen. Die Flüssigkeit fließt durch ein U-förmig gekrümmtes Rohr 26 oben in den Absorber 27. Hier rieselt sie über Zwischenwände 28 hernieder und begegnet dabei dem vom Verdampfer 29 kommenden, durch eine Gasleitung 3o dem Absorber zugeführten Gemisch aus verdampftem Arbeitsmittel und einem diesem beigemengten neutralen Gase: Das seines Gehaltes an gasförmigem Arbeitsmittel zum. Teil beraubte Gasgemisch kehrt durch die Gasleitung 31 zum oberen Ende des Verdampfers 29 zurück. Das im Gasabscheider 25 abgeschiedene gasförmige Arbeitsmittel gelangt durch eine Leitung 32 in den Kondensator 33, wo es verflüssigt wird. Das Kondensat tritt über ein U-förmig gebogenes Rohr 34, dessen Schenkel im Flüssigkeitsraum bzw. im Gasraum eines Behälters 35 enden und mit diesem zusammen eine Drucksicherungsvorrichtung darstellen, oben in ein Rohr 36 von verhältnismäßig weitem Querschnitt und gelangt von dort oben in den Verdampfer 29. Der Verdampfer 29 ist mit einer Reihe übereinander angeordneter und mit Verteilungsplatten 37 abwechselnder schalenförmiger Flüssigkeitsbehälter 38 versehen, welche Vorratsräume zur Aufspeicherung nicht gleich verdampfenden. Arbeitsmittels darstellen.
  • Vom unteren Ende des Absorbers 27 gelangt die in diesem angereicherte Absorptionslösung mittels einer Leitung 39, die sowohl mit der Leitung 26 als auch mit der Leitung 23 einen Temperaturwechsler bildet, in einen Behälter 4o. Dieser ist durch eine Patrone 41 heizbar. Der Behälter 40 ist mit einer Schicht 42, die Wärme schlecht leitenden Stoffes umkleidet. Vom unteren Teile des Behälters 40, dessen oberer Teil durch ein in einer Düse 43 endigendes Gasrohr 44 mit dem Kondensator 33 in Verbindung steht, gelangt die Absorptionslösung über die bereits erwähnte Leitung 23 zum Austreiber 2z zurück.
  • Wird der Austreiber zz normal geheizt, so wirkt die beschriebene Einrichtung in jeder Hinsicht wie eine gewöhnliche kontinuierliche Absorptionskältemaschine mit Gasgemischumlauf zwischen Verdampfer und Absorber. Bei stärkerer Heizung des Austreibers füllen sich die Vorratsräume des Verdampfers mit flüssigem Arbeitsmittel. Um die Aufladung des Verdampfers,-79 mit flüssigem Kältemittelvorrat beschleunigen zu können, sind in den Flüssigkeitsraum des Gasabscheiders 25 Heizpatronen 45 eingebaut, wodurch es möglich ist, auch aus der im Gasabscheider 25 enthaltenen Absorptionslösung gasförmiges Arbeitsmittel zu entwickeln. Werden sowohl der Austreiber 21 als auch der Gasabscheider 25 geheizt, so kann man auf die oben bereits angegebene Weise den Betrieb so leiten, daß sich flüssiges Arbeits-` mittel in den Vorratsräumen 38 des Verdampfers 29 aufspeichert. Beschränkt man aber die Heizung auf den Austreiber 21, so dient die Gasentwicklung im Austreiber 21 in erster Linie dazu, den Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber aufrechtzuerhalten, und es gelangt nur wenig kondensiertes Arbeitsmittel in den Verdampfer 29. In diesem findet daher vorwiegend eine Verdampfung des in den Behältern 38 aufgespeicherten verflüssigten Arbeitsmittels statt, und der Grad dieser Verdampfung richtet sich nach der Menge gasförmigen Arbeitsmittels, das in der Zeiteinheit im Absorber 27 absorbiert werden kann. Außerdem ist die Geschwindigkeit der Verdampfung auch von der mehr oder minder großen Intensität des Gasgemischumlaufes durch Verdampfer und Absorber abhängig. Diesen Umlauf -kann man, dadurch regeln, daß man dem mit Flüssigkeit erfüllten Behälter 4o durch die Patrone 41 Wärme zuführt. Das dabei aus der Absorptionslösung in dem Behälter 4o entwickelte Gas strömt durch die enge Düse 43 nur langsam aus; .es drückt daher Absorptionsflüssigkeit aus dem Behälter 40 über den Austreiber 21 und den Gasabscheider 25 in den Absorber 27 zurück. Dabei kann so viel Flüssigkeit aus dem Behälter 40 in den Absorber 27 verdrängt werden, daß sich das Gasgemischrohr 30, welches den unteren Teil des Verdampfers 29 mit dem unteren Teil des Absorbers 27 verbindet, mehr oder weniger mit Flüssigkeit anfüllt, so daß der Zutritt des Gasgemisches zum Absorber beschränkt und schließlich ganz aufgehoben wird. Durch fortgesetztes Heizen des Behälters 40 läßt sich also, wie man sieht, der Gasgemischunmlauf vollständig zum Stillstand bringen. Damit hört aber zugleich die weitere Verdampfung und die Kälteerzeugung auf. Man hat also durch die Anordnung des heizbaren Behälters 4o ein Mittel in der Hand, die Kälteerzeugung zeitweise nach Belieben einzuschränken oder ganz. abzustellen und zugleich die Aufspeicherung von Arbeitsmittel im Verdampfer zu beschleunigen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.3 bezeichnet 51 den Austreiber, 5z die zugehörige elektrische Heizpatrone, 53 den Kondensator, 54 den Verdampfer und 55 den Absorber. Der Verdampfer 54 ist mit schalenförmigen Vorratsbehältern 56 zur Aufnahme des aufzuspeichernden verflüssigten Arbeitsmittels ausgerüstet. Das untere Ende des Verdampfers 54 ist durch eine Gasleitung 57 mit dem oberen Ende des Absorbers 55 verbunden. Eine zweite Gasleitung 58 führt vom Oberteil des Verdampfers 54 zum Unterteil des Absorbers 55. Das untere Ende des Absorbers 55 ist durch eine Flüssigkeitsleitung 59 mit dem Austreiber 51 verbunden. Von diesem führt eine weitere Flüssigkeitsleitung 6o zu einem zweiten, mittels einer Heizpatrone 62 heizbaren Gasentwickler 61. Das in diesem entwickelte Gas steigt zusammen mit der Absorptionslösung in einem engen Rohre 63 auf und trennt sich von der. mit hinaufgerissenen Flüssigkeit in einen Gasabscheideraum 64. Dieser ist einerseits durch eine Gasleitung 65 mit einer Düse 66 verbunden, die in der Gasgemischleitung 58 angeordnet ist und in dieser den Umlauf des Gasgemisches in Richtung der beigesetzten Pfeile bewirkt; andererseits führt vom Gasabscheideraum 64 eine Flüssigkeitsleitung 67, die mit den Flüssigkeitsleitungen 59 und 6o einen Temperaturwechsler bildet, zum oberen Ende des Absorbers 55.
  • Soll mittels der beschriebenen Einrichtung in normaler Weise Kälte geleistet werden, so wird durch Zuführung elektrischen Stromes zur Heizpatrone 62 zunächst der=Flüssigkeitsumlauf durch die Gefäße 61, 64, 55 und 51 in Gang gesetzt und zugleich der Düse 66 gasförmiges Arbeitsmittel zugeführt. Außerdem wird durch Heizung der Heizpatrone 52 die .den Austreiber 51 durchströmende Flüssigkeit entgast und das ausgetriebene gasförmige Arbeitsmittel im Kondensator 53 verflüssigt. Das Kondensat gelangt dann (wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 2) in den Verdampfer 54 und begegnet hier dem von unten nach oben den Verdampfer durchströmenden neutralen Gase. Dieses reichert sich bei dem Durchgang durch den Verdampfer mit gasförmigem Arbeitsmittel an, und das Gasgemisch tritt durch die Leitung 58 in den unteren Teil des Absorbers 55 ein, wo - es durch die ihm entgegenströmende Absorptionslösung zum Teil von seinem Gehalt an gasförmigem Arbeitsmittel wieder befreit wird. Die auf diese Weise angereicherte Absorptionslösung gelangt durch die Flüssigkeitsleitung 59 in den Austreiber 51 zurück.
  • Wird nun, nachdem sich in den Vorratsbehältern 56 des Verdampfers 54 eine genügende Menge verflüssigten Arbeitsmittels aufgespeichert hat, die Heizung des Austreibers 51 unterbrochen, so hört die weitere Gasentwicklung in diesem Gefäß und die Verflüssigung im Kondensator 53 auf; dagegen bleibt im Verdampfer 54 die Kälteerzeugung bestehen. Die zur Verdampfung gelangende Menge aufgespeicherten Arbeitsmittels kann einerseits da-` durch geregelt werden, daß der Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber 55 mehr oder weniger lebhaft gemacht wird, andererseits dadurch, daß durch Einführung verschieden großer .Gasmengen durch die Düse 66 in die Gasgemischleitung 58 der Umlauf des Gasgemisches geregelt wird. Beides geschieht durch Regelung. der Wärmezufuhr zum Gasentwickler 61. Denn j e mehr dieser Gasentwickler geheizt wird, desto mehr vergrößert sich die im Gasabscheideraum 64 abgeschiedene. und durch die Leitung 65 der Düse 66 zugeführte Gasmenge. Mit der Menge des Düsendampfes aber wächst auch der Druck desselben, so daß der Gasgemischumlauf durch Absorber und Verdampfer eine Beschleunigung erfährt. Gleichzeitig sinkt die Eintauchtiefe des ' Gasentwicklers, von welchem wieder die Intensität des Flüssigkeitsumlaufes abhängt. Man hat dadurch ein Mittel in der Hand, den Flüssigkeits - und den Gasgeinischumlauf so aufeinander abzustimmen, daß'sich ein Optimum der Kälteerzeugung ergibt.
  • Der Austreiber 51 stellt bei Unterbrechung der Wärmezufuhr einen Speicher für-Absorptionslösung dar.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist durch Abb. 4 veranschaulicht. Hier hebt das in einem Austreiber71 mittels einer Heizpatrone 72 aus Absorptionslösung entwickelte Gas - (z. B. Ammoniak) die arme Absorptionslösung in einem Steigrohr 73' zu einem Gasabscheideraum 74 empor. Das von der Flüssigkeit getrennte Ammoniak strömt durch eine Leitung 75 dem Kondensator 76 zu, wo es unter Wärmeabfuhr verflüssigt wird. Das Kondensat gelangt dann über ein U-förmig gebogenes Röhr 77 in den Verdampfer-78, der mit Vorratsräumen zur Aufspeicherung verflüssigten Arbeitsmittels versehen ist. Die arme Absorptionslösung fließt vom Gasabscheideraum 74 durch eine Leitung 79 in den Absorber 8o, der durch Gasleitungen 81 und 82 in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise mit dem Verdampfer 78 verbunden ist. Vom tiefsten Punkte der Leitung 82 führt eine einen Flüssigkeitsverschluß bildendeEntwässerungsleitung 83 in den Flüssigkeitsraum des Absorbers 8o.
  • Vom unteren Teil des Absorbers 8o gelangt die reiche Absorptionslösung durch eine Leitung 84 zunächst in einen nach oben abgeschlossenen Behälter 85, an dessen Boden eine Heizpatrone 86 angeordnet ist, und der mit einer Schicht wärmeisolierenden. Stoffes 87 umgeben ist. Vom unteren Teile des Behälters 85 führt eine Leitung 88 die reiche Absorptionslösung 71 zurück. Der unmittelbar unter dem Gasabscheideraum 74 gelegene Teil der Leitung 79 ist durch ein weites Rohr 89 hindurchgeführt, das durch eine Leitung go mit dem U-förmig gebogenen Rohr 77 verbunden ist. Diese Anordnung dient dazu, mittels der Wärme der die Leitung 79 durchfließenden armen Absorptionslösung im Rohre 89 Arbeitsmittelkondensat zu verdampfen. Das aus dem Kondensat entwickelte gasförmige Arbeitsmittel gelangt durch eine Leitung gi in eine in die Gasgemischumlaufleitung 81 eingebaute Düse 92 und bewirkt auf diese Weise den Gasgemischumlauf durch Absorber und Verdampfer in Richtung der beigesetzten Pfeile.
  • Von der die reiche Lösung zum Austreiber 71 zurückführenden Leitung 88 ist eine U-förmig gekrümmte Leitung 93 abgezweigt, die zu einem durch eine Heizpatrone 95 heizbaren Hilfsaustreiber 9q. führt. Die in diesem entwickelten Gasblasen heben die arme Lösung mittels eines Steigrohres 96 in einen Gasabscheideraum 97, von wo die Lösung durch eine Leitung 98 in die Flüssigkeitsleitung .7g gelangt, während das von der Lösung getrennte Gas durch eine Verbindungsleitung 9g in-- die Düsengasleitung gi übertritt.
  • Die vorstehend beschriebene Absorptionsmaschine kann auf verschiedene Weise betrieben werden. Wird lediglich der Austreiber. 71 geheizt; so geht die Entwicklung des gasförmigen Arbeitsmittels sowie dessen Verflüssigung, Verdampfung und Absorption in der normalen Weise vor sich. Der Gasgemischumlauf durch Verdampfer und .Absorber wird dabei durch das Düsengas aufrechterhalten, das im Rohre 89 aus verflüssigtem Arbeitsmittel entwickelt. wird.
  • Wird nun, nachdem im Verdampfer genügend flüssiges Arbeitsmittel aufgespeichert ist, die Heizpatrone 72 ab- und dafür die Reizpatroneg5 eingeschaltet, so hört die Gasentwicklung im Austreiber 71 und die Bildung von Kondensat im Kondensator 76 auf. Der Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber bleibt jedoch bestehen. Zur Aufrechterhaltung dieses Flüssigkeitsumlaufs ist wegen der großen Eiritauchtiefe.. des Austreibers 9q. nur eine geringe Wärmezufuhr erforderlich. - Da das in dem Austreiber 9q. entwickelte Gas, nachdem es die Absorptionslösung in den Gasabscheideraum 97 gehoben hat, der Düse gz zufließt, so bleibt auch der Gasgemischumlauf durch Absorber und Verdampfer bestehen. Soll während der Aufspeicherung von Arbeitsmittel im Verdampfer die Nutzleistung der Maschine eingeschränkt werden - was z. B. dann erforderlich werden kann, wenn zur Beschleunigung der Aufspeicherung beide Austreiber 7i und 94 gleichzeitig geheizt werden -, so kann dies dadurch geschehen, daß man durch Heizung des Behälters 85 mittels der Heizpatrone 86 aus der den Behälter 85 durchströmenden Absorptionslösung Gas entwickelt. Dieses sammelt sich im oberen Teil des Behälters 85 an. Der entstehende Gasdruck treibt die Flüssigkeit durch die Leitung 84 in den Absorber 8o.# In diesem steigt der Flüssigkeitsspiegel-und bewirkt allmählich eine 'Abdrosselung des Gasgemischumlaufes im unteren Teile des Rohres 81. Wird die Heizung des Behälters 85 so lange fortgesetzt, bis der Gasgemischumlauf vollständig zum Stillstand gekommen ist, so bedeutet das ein Aufhören der Verdampfung und Absorption und damit der Nutzleistung der Maschine. Durch Regelung der Heizdauer der Heizpatrone 86 hat man es daher in der Hand, den Gasgemischumlauf in weiten Grenzen zu regeln und auf diese Weise die Nutzleistung der Absorptionsmaschine weitgehend zu beeinflussen.

Claims (14)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Zeitweise -mit verminderter Wärmezufuhr arbeitende kontinuierliche Absorptionskältemaschine, dadurch gekennzeichnet, daß während der Dauer der unbeschränkten Wärmezufuhr zum Austreiber verflüssigtes Kältemittel in einem an sich bekannten Vorratsraum aufgespeichert wird und dort nach Einschränkung oder Aufhören der Wärmezufuhr verdampft und Kälte leistet.
  2. 2. Absorptionskältemaschine zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer ' mit Vorratsräumen für das aufzuspeichernde verflüssigte Arbeitsmittel versehen ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Absorber zur Aufnahme einer solchen Menge Absorptionslösung geringer Konzentration in der Zeiteinheit eingerichtet ist, daß sie der in der gleichen Zeiteinheit zu verdampfenden Menge aufgespeicherten flüssigen Arbeitsmittels entspricht.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß während der Dauer der verminderten Wärmezufuhr zum Austreiber der Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber aufrechterhalten bleibt.
  5. 5. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsumlaufs im Zuge der Absorptionslösung eine zweite Gasentwicklungsstelle angeordnet ist.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Gasentwicklungsstelle (94) in einen parallelen Zweigstrom der Absorptionslösung liegt.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, bei der die Verdampfung des verflüssigten Arbeitsmittels in Gegenwart eines indifferenten Hilfsgases erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewegung des Gasgemisches das Arbeitsmittel dient, welches während der verminderten Austreiberheizung zur Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsumlaufs aus der umzuwälzenden Absorptionslösung entwickelt ist. B.
  8. Einrichtung nach Anspruch i, bei der die Verdampfung des verflüssigten Arbeitsmittels in Gegenwart eines indifferenten Hilfsgases erfolgt, das durch Verdampfer und Absorber umläuft, gekennzeichnet durch eine derartige Einführung der dem Absorber das Gasgemisch vom Verdampfer her zuführenden Leitung in den Absorber, daß Spiegelschwankungen der im Absorber enthaltenen Absorptionslösung die Stärke des Gasgemischzuflusses zum Absorber zu beeinflussen vermögen. g.
  9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Regelung der Menge- des umlaufenden Gasgemisches im Zuge der durch Absorber und Austreiber umlaufenden Absorptionslösung . ein nach oben abgeschlossener oder durch eine gedrosselte Leitung mit einem anderen Teil der Maschine, z. B. den Kondensator, verbundener heizbarer Behälter (4o bzw. -85) angeordnet ist. . ro.
  10. Einrichtung nach Anspruch g, dadurch gekennzeichnet, daß das Fassungsvermögen des heizbaren Behälters ausreicht, mittels der aus ihm verdrängten Flüssigkeitsmenge die Gaszufuhr vom Verdampfer zum Absorber abzusperren. ii.
  11. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6 und 7, bei welcher das Gasgemisch durch eingeleitetes gasförmiges Arbeitsmittel in Umlauf gesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zu diesem Zweck erforderliche gasförmige Arbeitsmittel einem der besonderen Gasentwicklungsstelle zugeordneten Gasabscheideraum entnommen wird.
  12. 12. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsumlauf im Absorbersystem und der Gasgemischumlauf zwischen Verdampfer und Absorber durch einem gemeinsamen Gasentwickler entstammendes Gas aufrechterhalten werden.
  13. 13. Absorptionsmaschine nach Anspruch z, bei der der Umlauf der Absorptionslösung im Absorbersystem mittels aus der Absorptionslösung entwickelter Gasblasen erfolgt, dadurch ,gekennzeichnet, daß im Zuge der umlaufenden Absorptionslösung zwei hintereinandergeschaltete Gasentwickler liegen, von denen der eine (6i) die zu dem Umlauf der Absorptionslösung sowie gegebenenfalls zur Umwälzung eines Hilfsgases durch Verdampfer und Absorber erforderliche Menge gasförmigen Arbeitsmittels zu liefern vermag, während das in dem anderen Gasentwickler (5i) entwickelte gasförmige Arbeitsmittel dem Verflüssiger (53) zugeleitet wird.
  14. 14. Absorptionsmaschine nach Anspruch i, bei der der Umlauf, der Absorptionslösung im Absorbersystem mittels aus der Absorptionslösung entwickelter Gasblasen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Bewerkstelligung des Gasgemischumlaufs durch Verdampfer und Absorber erforderliche Entwicklung gasförmigen Arbeitsmittels in einem anderen Raume vor sich geht als die den, Flüssigkeitsumlauf durch den Absorber bewirkende Gasblasenentwicklung. 15- Verfahren nach Anspruch z, dadurch gekennzeichnet, daß der Absorber während der Dauer der Wärmezufuhr zum Austreiber schwächer und nach Aufhören der Wärmezufuhr stärker gekühlt wird.
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