DE591797C - Absatzweise arbeitende Absorptionskaeltemaschine - Google Patents

Absatzweise arbeitende Absorptionskaeltemaschine

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DE591797C
DE591797C DEN31917D DEN0031917D DE591797C DE 591797 C DE591797 C DE 591797C DE N31917 D DEN31917 D DE N31917D DE N0031917 D DEN0031917 D DE N0031917D DE 591797 C DE591797 C DE 591797C
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    • F25B17/00Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type
    • F25B17/08Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt
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Description

  • Absatzweise arbeitende Absorptionskältemaschine Es ist bei absatzweise. arbeitenden Absorptionskältemaschinen 'vorgeschlagen worden, die im Kocherabsorber während der Absorption frei werdende Wärme durch eine Hilfsflüssigkeit abzuführen und bei Beginn der Austreibungsperiode diese Hilfsflüssigkeit durch aus ihr entwickelten Dampf aus der Wärmeberührung mit dem Kocherabsorber zu entfernen. Erfindungsgemäß wird die Hilfsflüssigkeit bei Beginn der Austreibungsperiode durch den Druck eines fremden Gases oder Dampfes, beispielsweise durch Luftdruck, aus der Wärmeberührung mit dem Absorber entfernt. Das hat gegenüber dem eingangs erwähnten Verfahren, bei dem die Hilfsflüssigkeit durch aus ihr entwickelten Dampf verdrängt wird, den Vorteil, daß die Verdampfungswärme gespart wird. Den zur Durchführung der Erfindung erforderlichen Gasdruck kann man z. B. durch Erwärmung einer eingeschlossenen Gasmenge erzeugen. Hierzu reicht schon eine Erwärmung auf 6o bis 8o° aus, wozu wesentlich geringere Wärmemengen erforderlich sind als für Verdampfung von Flüssigkeitsmengen.
  • Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele der Erfindung. An Hand der Fig. z, die eine schematische Darstellung der neuen Kältemaschine zeigt, soll die Wirkungsweise der Einrichtung erklärt werden. Mit i ist der Kocherabsorber bezeichnet, der durch ein Rohr 2 mit dem "Kondensator 3 in Verbindung steht. Der Kondensator befindet sich in einem Aufnahmebehälter 4 für die Hilfsflüssigkeit. Vom Kondensator 3 führt ein Rohr 5 zum Vorratsbehälter 6, an den die Verdampfungsschlange 7 durch die Rohre 8 und 9 angeschlossen ist. Der untere Teil der Verdampfungsschlange steht mit einem Rohr io in Verbindung. Dieses Rohr io dient zum Anschluß eines nicht dargestellten Behälters, in dem vor Fertigstellung des Apparates das Ammoniak bei möglichst hoher Temperatur (z. B. 25ö°) herausgekocht wird; hierdurch wird der Apparat von Wasser und Luft befreit. Die Verdampfungsschlange befindet sich im Kältespeicher i i, der vorzugsweise mit einer unter o° C, aber oberhalb - io° C frierenden Flüssigkeit, z. B. Glycerinwasserlösung mit oder ohne Beimischung von Alkohol, gefüllt ist. In dem Kältespeicher i i befindet sich eine Öffnung zur Einführung der Eisschublade. Der Kocherabsorber i ist von einem Behälter 1q. umgeben, der- als Kühlmantel ausgebildet sein kann. Sein oberer Teil steht durch ein Rohr 12 mit dem oberen Teil des Aufnahmebehälters q. in Verbindung, während durch ein zweites Rohr 13 die unteren Teile der beiden Behälter verbunden sind. 15 ist'ein Behälter, in dein sich das zum Herausdrücken der Hilfsflüssigkeit dienende Gas (z. B. Luft) befindet. Zur Erwärmung dienen die in dem Rohr :2i befindlichen Heizdrähte 17 bzw 18. Im Luftbehälter i 5 ist auf das Heizrohr eine Wellblechrosette 26 gesetzt, so daß eine schnelle Erwärmung der Luft erreicht wird.
  • Gegen den Kocherabsorber i ist das Heizroter 2z durch ein Wellblech zg abgestützt, um auch hier eine gute Wärmeübertragung zu ermöglichen. Am unteren Teil des Luftbehälters ist als Sperrventil ein Flüssigkeitsverschluß 22 angeordnet, von dem ein Rohr 24 zum Kühlmantel 14 führt; ferner ist noch ein am freien Ende offenes Rohr 23 an diesem Flüssigkeitsverschluß angeschlossen.
  • Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Bei Beginn der Kochperiode wird die Luft im Behälter 15 durch den Heizdraht 17 erwärmt; wobei sie sich ausdehnt und durch den so entstehenden Druck die gesamte Hilfsflüssigkeit aus dem Kühlmantel 14 in den Aufnahmebehälter 4 drückt. Durch den Druck im Luftbehälter kann die Wassersäule im Rohr 23 bis zu einer Höhe h ansteigen. Dieses Maß lt entspricht der Druckhöhe der Hilfsflüssigkeit im Behälter 4 über der Mündung des Rohres 13. Wenn der Druck im Luftbehälter weitersteigt, wird die Luft jetzt am unteren Ende des Rohres 13 herausgedrückt und entweicht durch die im Behälter 4 befindliche Hilfsflüssigkeit ins Freie.
  • Nach Beendigung der Kochperiode kühlt sich die im Luftbehälter 15 und im Kühlmantel 14 befindliche Luft allmählich ab, so daß der Druck im Luftbehälter sinkt und demzufolge die Hilfsflüssigkeit in den Kühlmantel zurücktritt. Hierbei wird sie zunächst teilweise an den erhitzten Teilen des Kocherabsorbers verdampft. Der Dampf tritt durch das Rohr 24 in den Luftbehälter 15 und wird dort niedergeschlagen. Die Flüssigkeit sammelt sich in dem Flüssigkeitsverschluß 22 und fließt, wenn der Flüssigkeitsstand in diesem Verschluß über das Maß p hinaus anwächst, durch das Rohr 24 in den Kühlmantel 14 zurück. Wenn sich der Kühlmantel 14 ganz mit der Hilfsflüssigkeit gefüllt hat, hat die Luft in dem Luftbehälter 15 das Bestreben, sich noch weiter zusammenzuziehen, da ja während der Kochperiode eine gewisse Luftmenge durch das Rohr 13 ins Freie gedrückt worden war. Durch den weiter entstehenden Unterdruck wird demzufolge die Flüssigkeit in dem Rohr 24 weiter hochsteigen und in dem Rohr 23 um dasselbe Maß sinken. Die Bemessung des Flüssigkeitsverschlusses 22 ist so gewählt, daß durch dieses weitere Sinken des Luftdruckes jetzt durch das Rohr 23 Luft in den Luftbehälter 15 angesaugt wird, so daß ein Druckausgleich zustande kommt und die vorher verlorengegangene Luft auf diesem Wege wieder ersetzt wird. Auf diese Weise stellt sich ein Gleichgewichtszustand her.
  • Die Hilfsflüssigkeit, welche jetzt den Kühlmantel vollkommen erfüllt und darin erwärmt wird, zirkuliert nun zwischen diesem Kühlmantel 14 und dem Aufnahmebehälter 4 durch die Rohre 12 und 13, so daß die Wärme, welche bei der Absorption des Kältemittels frei wird, jetzt aus dem Kühlmantel in den Flüssigkeitsbehälter 4 geführt wird. Das Rohr i2 wird zweckmäßig so angeordnet, daß sein aufsteigender Teil dicht am Kühlmantel hochgeführt ist, so daß durch den Wärmeübergang von der Behälterwand an das Rohr einzusätzlicher Auftrieb entsteht, der den Beginn der Zirkulation der Flüssigkeit veranlaßt.
  • Die räumliche Anordnung der drei Behälter 4, 14 und 15 ist, wie aus dem schematischen Bild ersichtlich ist, so getroffen, daß bei Außerbetriebnahme der Maschine die Hilfsflüssigkeit bis zu der in den einzelnen Gefäßen eingezeichneten Höhe steht. Hierdurch wird erreicht, daß nach einer Kochperiode immer selbsttätig der am unteren Ende des Luftbehälters 15 angeordnete Flüssigkeitsverschluß 22 gefüllt wird. Das Volumen der in diesem Falle in dem Flüssigkeitsverschluß 22 befindlichen Flüssigkeit muß folgender Ungleichung genügen: wobei mit d der Durchmesser des Rohres 23 und mit h die wirksame Druckhöhe dieses Rohres über dem Normalwasserstand bezeichnet ist. Aus dieser Bedingung lassen sich die Mindestmaße des Flüssigkeitsverschlusses 22 leicht herleiten.
  • Die Maschine schützt sich auch selbst bei außergewöhnlichen Betriebszuständen, die beispielsweise eintreten können, wenn aus irgendeinem Grunde die Regulierung der Heizvorrichtung nicht richtig arbeitet. Es ist u. U. der Fall denkbar, daß die Kochperiode infolge eines Fehlers der Schaltuhr nicht rechtzeitig abgebrochen wird. Dann kann durch die dauernde Wärmezufuhr die im Behälter 22 und im Steigerohr 23 befindliche Flüssigkeit aus dem Rohr 23 herauskochen; auf diese Weise wird eine direkte Verbindung des unter hohem Druck stehenden Luftgefäßes mit der Außenluft hergestellt, so daß ein Druckausgleich stattfinden kann und infolgedessen die Einrichtung auch in einem solchen Fehlerfalle nicht gefährdet ist.
  • In den Fig.2 und 3 ist eine praktische Ausführungsform der Kältemaschine gemäß der Erfindung dargestellt. Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Maschine. Die den in Fig. z schematisch dargestellten Einzelheiten entsprechenden Teile sind in diesen weiteren Figuren mit den entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Die Außenwände des Kühlschrankes werden zweckmäßig aus Kupfer oder Aluminium hergestellt. Zur Füllung des Absorberkochers wird Chlorcalcium mit Ammoniak oder Magnesiumchlorid mit Äthylamin verwendet. Der Kühlraum 34 selbst ist von den Außenwandungen durch eine Korkisolation 3o abgetrennt. Als Umkleidung des Vorratsbehälters 6 verwendet man zweckmäßig Aluminiumfolium, da dieses Material eine geringere spezifische Wärme als Kork besitzt. Ebenso ist es vorteilhaft, den Luftbehälter und den Absorberbehälter mit einem Material von geringer spezifischer Wärme, z. B. Aluminiumfolium, zu umkleiden. Wie aus Fig.2 ersichtlich ist, empfiehlt es sich, dem Vorratsbehälter eine ovale Form zu geben, um den zur Verfügung , stehenden Raum gut auszunutzen. 27 ist ein vom Kühlmantel 14 zum Luftbehälter 15 führendes Entlüftungsrohr.
  • Der luftgekühlte Hilfsflüssigkeitsbehälter 4 kann zum Zwecke besserer Wärmeabführung mit Kühlrippen, einem Wellblechmantel oder mit durchgehenden Kanälen, in denen gute Wärmeleiter mit großer Oberfläche angeordnet sind, oder ähnlichen Einrichtungen versehen sein, welche die Kühlfläche vergrößern. Den Kondensator 3 kann man auch in wärmeleitender Verbindung um das Gefäß 4 herumwickeln, so daß bei Leckwerden des Behälters 4 eine Gefährdung der Maschine nicht eintreten kann, da der Kondensator in diesem Falle genügend durch Luft gekühlt wird.
  • Zur Temperaturregelung in einem solchen Kühlschrank wird eine Schaltuhr 32 verwendet, die die Kochdauer und die Anzahl der Kochperioden festlegt. Der Kocher und die zugehörigen Apparate werden zweckmäßig so dimensioniert, daß eine Koch- und Absorptionsperiode ä Stunden dauert. Man kann dann mit Hilfe der Schaltuhr den Kühlschrank so betreiben, daß er billigen sogenannten Nachtstrom ausnutzt, der gewöhnlich von 2o bis 6 Uhr und von 12 bis 13,30 Uhr von den Elektrizitätswerken gewährt wird, um die Belastungen während der Nacht- und Mittagsstunden auszugleichen. Man legt zweckmäßig die erste Kochperiode von 2o bis 21,30 Uhr, die zweite von 4,30 bis 6 Uhr und die dritte von 12 bis 13,3o Uhr.
  • Um die Wirtschaftlichkeit des Kühlschran: hes zu steigern, empfiehlt es sich ferner, einen Thermostaten im Kühlraum vorzusehen, der bei Unterschreiten einer festgesetzten Temperatur den von der Schaltuhr 32 betätigten Heizstromkreis unterbricht, so daß dadurch eine Kochperiode begrenzt wird oder gegebenenfalls gänzlich ausfällt. Man kann ferner durch den Thermostaten während der Absorptionsperiode auch eine besondere im Luftraum befindliche Heizwicklung einschalten, durch die die Luft so weit erwärmt wird, daß sie infolge ihrer Ausdehnung den Flüssigkeitsumlauf zwischen dem Absorberbehälter 14 und dem Aufnahmebehälter 4 unterbricht, wodurch eine Verminderung der Kälteleistung erzielt wird. Es empfiehlt sich, durch geeignete Bemessung des Kühlmantels 14 des Luftbehälters 15 und der zugehörigen Heizelemente 17 und i 8 die Maschine derart auszubilden, daß die Luftmenge, welche während einer Kochperiode durch das Rohr 13 infolge der Drucksteigerung herausgedrückt wird, wesentlich größer (beispielsweise etwa doppelt so groß) ist als das aus dem Kühlmantel 14 herausgedrückte Flüssigkeitsvolumen. Man hat dann die Gewähr, daß bei .der Absorptionsperiode' sehr bald durch die Abkühlung der Luft die Volumenverringerung so groß ist, daß der Hilfsflüssigkeitsumlauf rasch einsetzt, so daß also kein Hängenbleiben der Maschine vorkommen kann. Der Flüssigkeitsbehälter 4 wird mit einem Wasserstandsglas 25 versehen, so daß man jederzeit beobachten kann, ob die für das richtige Arbeiten der Maschine erforderliche Flüssigkeitsmenge sich in dem Behälter befindet.
  • Die Schaltuhr wird zweckmäßig an der Rückwand des Kühlschrankes angeordnet und ist so ausgebildet, daß in ihren Fuß hinein das vom Luftbehälter 15 kommende Rohr 23 einmündet.
  • Um die Verpackung des dargestellten Kühlschrankes zu erleichtern, empfiehlt es sich, die Schaltuhr so auszubilden, daß sie beim Transport auf den Deckel des Kühlschrankes in eine waagerechte Lage herumgeklappt werden kann. Die Leitung 23 muß in diesem Falle biegsarn ausgebildet sein.
  • In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Dieses unterscheidet sich insofern von dem in den Fig. i bis 3 Dargestellten, als hierbei die überschüssige Luft bei Beginn der Austreibungsperiode nicht ins Freie. sondern in einen besonderen Behälter gedrückt wird, aus dem sie bei Unterdruck im Luftbehälter wieder ersetzt wird. In ähnlicher Weise wie bei der in Fig. i dargestellten 1,-Iaschine wird durch Ausdehnung von in einem Behälter i 15 befindlicher Luft die Hilfsflüssigkeit aus dem mit 114 bezeichneten Kühlmantel des Kocherabsorbers ioi durch ein Rohr i 13 und eine Kühlschlange 147 in einen Aufnahmebehälter für die Hilfsflüssigkeit 104 gedrückt. Ein Rohr i 16 führt vom Luftbehälter i 15 zum unteren Teil dieses Aufnahmebehälters 104. Durch dieses Rohr entweicht die Luft, wenn der Überdruck im Behälter 115 größer wird, als es der wirksamen Druckhöhe h der über der Mündung des Rohres 116 im Behälter 104 .stehenden Flüssigkeitssäule entspricht. Die auf diesem Wege abgeblasene Luft gelangt in einen über dem Aufnahmebehälter 104 angeordneten abgeschlossenen. Luftbehälter 40, der durch ein Rohr 123 mit dem am unteren Teil des Luftbehälters ro5 angeordneten Flüssigkeitsverschluß 12z in Verbindung steht.
  • Ein aus gut wärmeleitendem Material, beispielsweise aus Kupfer, bestehender Steg 154 verbindet den Kocherabsorber ior mit dem Flüssigkeitsverschluß. Hierdurch wird eine Gefährdung der Maschine mit Sicherheit vermieden, die sonst beispielsweise eintreten könnte, wenn die Heizperiode infolge eines Fehlers der Schaltuhr oder aus irgendeinem anderen Grunde nicht unterbrochen wird. In diesem Falle wird die infolge der unzulässigen Temperaturerhöhung des Kochers entstehende Wärme schnell zum Flüssigkeitsverschluß geleitet, so daß die darin befindliche Flüssigkeit verdampft und dadurch ein Druckausgleich zwischen dem Luftbehälter 115 und dem Behälter 14o ermöglicht wird, was zur Folge hat, daß die Hilfsflüssigkeit wieder in den Kühlmantel 114 zurücktritt.
  • Durch das Rohr r24 wird bei Beginn der Kochperiode die Druckluft zum Kühlmantel geleitet, während nach dem Kochen: durch dieses Rohr der Flüssigkeitsverschluß z22 wieder nachgefüllt wird. Während der Absorptionsperiode zirkuliert die Hilfsflüssigkeit zwischen dem Kühlmantel 114 und dem Aufnahmebehälter 104 durch die Rohre 112 und 113 und führt die hierbei frei werdende Wärme ab.
  • Ein besonderer Kühlmittelumlauf ist vorgesehen, um die Hilfsflüssigkeit abzukühlen. Zu diesem Zweck ist die Kühlschlange 147 und der Aufnahmebehälter 104 in einem Gefäß 148 angeordnet. Dieses Gefäß steht mit dem oberen Teil des Kondensatorbehälters 15 i durch eine Rohrleitung i5o und mit dem unteren Teil des Kondensatorbehälters durch eine Rohrleitung 149 in Verbindung. Die während der Absorptionsperiode frei werdende Wärme wird von der Kühlschlange 147 an die im Behälter 148 befindliche Kühlflüssigkeit abgegeben und durch deren Zirkulation in den Kondensatorbehälter 151 weitergeleitet. In diesen Kondensatorbehälter mündet auch die aus dem Kocher kommende Kühlmittelleitung io2, die dann weiter zum Vorratsgefäß roh mit der Verdampfungsschlange 107 führt.
  • Im Kühlraum befindet sich ein Gasthermometer 144 das durch ein Rohr 142 mit einem Gefäß 143 verbunden ist, in welches je nach der Temperatur des Kühlschrankes die Hilfsflüssigkeit aus dem Behälter 104 durch ein Rohr r44 mehr oder weniger hineingesaugt wird. Das Gasthermometer 141 besitzt ein Ventil 157, das von einer in einem geschlossenen Behälter r58 befindlichen Flüssigkeit derart gesteuert wird, daß es sich erst bei Unterschreitung einer bestimmten Temperatur im Kühlraum (z. B. bei -f- 6° C) öffnet. Mit Hilfe einer Schraube 159 kann die Ansprechtemperatur des Ventils eingestellt werden.
  • Bei Unterschreiten dieser Ansprechtemperatur wird die Hilfsflüssigkeit aus dem Aufnahmebehälter 104 abgesaugt, so daß die Flüssigkeitszirkulation zwischen dem Kühlmantel 114 und dem Behälter 104 unterbrochen wird. Die Leitung i 12 erhält an der Stelle, wo sie in den Aufnahmebehälter der Kühlflüssigkeit 104 mündet, wie dargestellt ist, zweckmäßig eine langgestreckte schlitzförmige Gestalt, so daß beim Absaugen der Hilfsflüssigkeit zunächst eine allmähliche Verminderung des Hilfsflüssigkeitsumlaufs und damit eine Verminderung der Kältewirkung eintritt.
  • Solange das Ventil 157 des Gasthermometers 141 geschlossen ist, können die während der Absorptionsperiode auftretenden Druckschwankungen im Luftbehälter i4o keinen Einfluß auf die Zirkulation der Hilfsflüssigkeit zwischen dem Aufnahmebehälter 104 und dem Absorberkühlmantel 114 ausüben, da der normale Flüssigkeitsstand im Behälter 104 etwas höher ist als der dem Beginn der Zirkulationsunterbrechung entsprechende Flüssigkeitsstand. Wenn jedoch die Temperatur im Kühlschrank so zweit gesunken ist, daß das Ventil 157 sich öffnet, werden Drucksteigerungen im Luftbehälter 140 zur Folge haben, daß der Flüssigkeitsspiegel im Aufnahmebehälter 104 sinkt bis zur Einmündungshöhe des Rohres 144, so daß ein Druckausgleich zwischen dem Behälter 140 und dem Gasthermometer 141 # erfolgen kann. Da hierbei gleichzeitig die Zirkulation der Hilfsflüssigkeit unterbrochen wird, hat die dadurch eintretende Verminderung der Kälteleistung eine allmähliche Temperaturerhöhung im Kühlraum zur Folge, so daß nun wieder die Hilfsflüssigkeit aus dem Behälter 143 in den Aufnahmebehälter 104 zurückgedrückt wird und damit die Zirkulation wieder einsetzt.
  • Es ist zweckmäßig, die in der Figur mit a bezeichnete Differenz zwischen dem Flüssigkeitsstand, bei dem die Zirkulation der Hilfsflüssigkeit gerade vollkommen unterbrochen ist, und dem Stand, bei dem der Druckausgleich zwischen dem Luftbehälter i4o und dem Gasthermometer 141 zustande kommt, verhältnismäßig klein zu machen. Beispielsweise kann man diesen Abstand a so wählen, daß das durch diese Höhe bedingte Flüssigkeitsvolumen einer Temperaturerniedrigung von i ° C im Kühlraüm entspricht. Die Kühlwirkung der Hilfsflüssigkeit auf den Absorber darf bei abgebrochener Hilfsflüssigkeitszirkulation keine größere Kälteerzeugung zur Folge haben, als der Temperaturerniedrigung entspricht, welche rotwendig ist, um den Druckausgleich zwischen dem Luftbehälter 14o und dem Gasthermometer 141 zu ermöglichen.
  • Ein Schwimmer 145, der sich entsprechend dem Flüssigkeitsstand in dem Behälter 1o4 einstellt, steuert einen Umschalter 146 in dem durch die Schaltuhr 132 betätigten Heizstromkreis derart, daß dieser Heizstromkreis unterbrochen wird, wenn die Temperatur im Kühlraum unter ein gewisses Maß sinkt.
  • Reguliereinrichtungen, die mit Unterbrechung des Hilfsflüssigkeitsumlaufs arbeiten, wie sie im vorstehenden beschrieben sind, lassen sich ganz allgemein bei allen Kältemaschinen verwenden, die mit Flüssigkeitszirkulation zur Abführung der bei der Absorption frei werdenden Wärme arbeiten.
  • Die Fig.5 und 6 zeigen eine praktische Ausführungsform der eben beschriebenen Kältemaschine, aus der man die Anordnung der Einzelteile in einem Haushaltskühlschrank entnehmen kann. Die Bezugszeichen sind in diesen Figuren entsprechend denen in Fig. 4 gewählt. Der Kocherabsorber und der Luftbehälter 115 sind im unteren Teil des Kühlschrankes angeordnet. Darüber wird zweckmäßig eine doppelte Luftisolation I55 vorgesehen, so daß die im Kocher entstandene Wärme nicht zu dem darüber befindlichen Kühlraum weitergeleitet werden kann. Ebenso ist auch der Kondensatorbehälter 151 von dem darunter befindlichen Kühlraum durch eine entsprechende Luftschicht 156 abgetrennt. Diese Luftschichten werden so ausgeführt, daß die warme Luft darin nicht stehenbleiben kann, sondern nach außen abgeführt wird.
  • Um bei den im vorstehenden beschriebenen Kältemaschinen eine unerwünschte Einschaltung der Heizung zu verhindern, wenn der Aufnahmebehälter der Hilfsflüssigkeit durch Leckwerden oder aus irgendeinem anderen Grunde eine Flüssigkeitsverminderung erfährt, kann man in diesem Behälter einen Schwimmer anordnen, der bei Unterschreiten eines bestimmten Flüssigkeitsstandes den Heizstromkreis unterbricht.
  • Sowohl bei der in Fig. i wie auch bei der in Fig.4 im Prinzip dargestellten Kältemaschine kann man mit Vorteil an Stelle des dort dargestellten Luftbehälters 15 bzw. 115 zur Erzeugung des Druckes einen Behälter verwenden, in dem sich ein Adsorptionsmittel, wie z. B. aktive Kohle, Kieselsäure o. dgl. mit aufgesaugter Luft, oder irgendein Absorptionsmittel befindet, das in der Lage ist, ein gegenüber der Hilfsflüssigkeit indifferentes Gas zu erzeugen. Diese Ad- bzw. Absorptionsmittel werden zweckmäßig auf Tellern oder sonstigen Vorrichtungen angeordnet, wie sie im Absorber von Kältemaschinen verwendet werden, die mit festen Absorptionsstoffen arbeiten. Eine solche Verwendung von Absorptions- oder Adsorptionsmitteln in dem zur, Erzeugung des Druckes notwendigen Behälter hat den großen Vorteil, daß man diesen Behälter sehr viel kleiner bauen kann, als wenn man nur mit Luft oder irgendeinem anderen Gas arbeitet.
  • ?Nach demselben Prinzip kann man auch in dem im zweiten Ausführungsbeispiel dargestellten Gasthermometer 141 mit Absorptions-oder Adsorptionsmitteln in der geschilderten Weise arbeiten.
  • Die im vorstehenden beschriebene Betriebsweise eines Kühlschrankes läßt sich besonders für Absorptionsmaschinen anwenden, die mit festen Absorptionsmitteln arbeiten. Als solche Absorptionsmittel kommen vorzugsweise in Frage Ammoniak und Amine mit Calciumchlorid, Strontiumchlorid, Magnesiumchlorid, Lithiumchlorid und andere Haloidverbindungen, welche mit Ammoniak und Aminen feste chemische Substanzen bilden.
  • Die Erfindung ist mit Vorteil auch dann anwendbar, wenn die im Absorber frei werdende Wärme unter Vermittlung einer im Kocherkühlmantel befindlichen Hilfsflüssigkeit direkt 'von diesem Kühlmantel an die Luft abgeführt wird.
  • Es empfiehlt sich, den zur Verwendung kommenden Kühlflüssigkeiten Zusätze von Alkohol, Glycerin o. dgl. zur Herabsetzung des Gefrierpunktes zu geben, damit die Maschine bei großer Außenkälte keinen Schaden nehmen kann.

Claims (17)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Absatzweise arbeitende Absorptionskältemaschine, bei der die im Kocherabsorber während der Absorptionsperiode frei werdende Wärme an eine Hilfsflüssigkeit abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsflüssigkeit bei De" ginn der Austreibungsperiode durch den Druck eines fremden Gases oder Dampfes aus der Wärmeberührung mit dem Kocherabsorber entfernt wird.
  2. 2. Kältemaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck durch Erwärmung von in einem Behälter eingeschlossenem Gase (Luft) erzeugt wird.
  3. 3. Kältemaschine nach Anspruch i und 2 mit einem den Kocherabsorber umgebenden, die Hilfsflüssigkeit enthaltenden Kühlmantel, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (14) mit einem Luftbehälter (15) und einem Aufnahmebehälter (4) für die Hilfsflüssigkeit derart durch Rohrleitungen verbunden ist, daß die aus dem Luftbehälter in den Kühlmantel eintretende Luft die Hilfsflüssigkeit aus dem Kühlmantel in den Aufnahmebehälter verdrängt.
  4. 4. Kältemaschine nach Anspruch. i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein in den Aufnahmebehälter der Hilfsflüssigkeit mündendes Rohr nach dem Verdrängen der Hilfsflüssigkeit aus dem Kühlmantel (14) bei weiterem Druckanstieg im Luftbehälter (15) Luft in einen über dem Aufnahmebehälter (4) der Hilfsflüssigkeit befindlichen Raum entweicht.
  5. 5. Kältemaschine nach Anspruch i bis 4, gekennzeichnet durch eine Verbindungsleitung (23) zwischen dem Luftbehälter (15) und dem über dem Aufnahmebehälter der Hilfsflüssigkeit (4) befindlichen Raum, die mit einem Sperrventil versehen ist, so daß durch die Verbindungsleitung wohl Luft in den Luftbehälter (15) angesaugt, aber nicht aus ihm entweichen kann.
  6. 6. Kältemaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrventil durch einen Flüssigkeitsverschluß (22) gebildet wird, der derart mit dem Aufnahmebehälter (4) der Hilfsflüssigkeit in Verbindung steht, _daß die Flüssigkeit im Verschluß durch die Hilfsflüssigkeit ergänzt wird.
  7. 7. Kältemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Flüssigkeitsverschluß vorgesehene Flüssigkeit, sobald sie infolge zu hoher Temperatur etwa verdampft sein sollte, erst dann wieder ergänzt wird, wenn der Kühlmantel (14) mit Hilfsflüssigkeit angefüllt und damit ein Ausbrennen des Kocherabsorbers vermieden ist. B.
  8. Kältemaschine nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der über dem Aufnahmebehälter (4) der Hilfsflüssigkeit befindliche Raum nach außen offen ist. g.
  9. Kältemaschine nach Anspruch i bis 8, bei der die Kochperioden mit Hilfe einer Schaltuhr bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von der Schaltuhr betätigten Heizstromkreis ein weiterer Schalter (146) angeordnet ist, der bei Unterschreitung einer bestimmten Mindesttemperatur im Kühlraum geöffnet wird. io.
  10. Kältemaschine, insbesondere nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsstand im Aufnahmebehälter (1o4) der Hilfsflüssigkeit durch Druckänderungen eines in einem besonderen; im Kühlraum angeordneten Behälter (Gasthermometer 41) befindlichen Gases derart beeinflußt wird, daß bei Unterschreiten einer Mindesttemperatur im Kühlraum der Umlauf der Hilfsflüssigkeit unterbrochen wird. ii.
  11. Kältemaschine nach Anspruch io, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck zum Unterbrechen des Hilfsflüssigkeitsürnlaufes dadurch erzeugt wird, daü von einem im Gasthermometer (141) befindlichen Absorptions= oder Adsorptionsstoff ein Gas entsprechend der Temperaturerniedrigung aufgenommen wird.
  12. 12. Kältemaschine nach Anspruch 9 bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (146) durch einen Schwimmer (i45) in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsstand im Aufnahmebehälter (1o4) der Hilfsflüssigkeit gesteuert wird.
  13. 13. Kältemaschine nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasthermometer (1q:1) mit Hilfe eines Ventiles (157) erst bei Unterschreiten einer bestimmten Kühlraumtemperatur zur Wirkung gebracht wird.
  14. 14. Kältemaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (157) mit einer Vorrichtung (159) ausgerüstet ist, mit der man die Temperatur, bei der der Flüssigkeitsumlauf der Hilfsflüssigkeit unterbrochen oder der Schalter (146) geöffnet wird, beliebig einstellen kann.
  15. 15. Kältemaschine nach Anspruch i bis 14, gekennzeichnet durch eine derartige Bemessung des -Kocherabsorbers und der zugehörigen Apparate, daß Koch- und Absorptionsperiode 8 Stunden dauert.
  16. 16. Kältemaschine, insbesondere nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck zur Entfernung der Hilfsflüssigkeit aus dem Kühlmantel -durch Austreiben eines Gases aus einem Absorptions- oder Adsorptionsstoff erzeugt wird.
  17. 17. Kältemaschine nach Anspruch i bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß beim Unterschreiten einer bestimmten Kühl= raumtemperatur ein zusätzliches, im Luftbehälter (15) angeordnetes Heizelement eingeschaltet wird, so daß durch Luftdrucksteigerung die Hilfsflüssigkeit so weit aus dem Kühlmantel verdrängt wird, daß der Flüssigkeitsumlauf zwischen dem Kühlmantel und dem Aufnahmebehälter der Hilfsflüssigkeit unterbrochen wird.
DEN31917D 1929-09-19 1931-04-18 Absatzweise arbeitende Absorptionskaeltemaschine Expired DE591797C (de)

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