DE593548C

DE593548C - Verfahren zur Kaelteerzeugung

Info

Publication number: DE593548C
Application number: DES102818D
Authority: DE
Original assignee: LINDSTROEM AG CARL
Current assignee: LINDSTROEM AG CARL
Priority date: 1932-01-19
Filing date: 1932-01-19
Publication date: 1934-03-02

Description

Verfahren zur Kälteerzeugung Es sind bereits Verfahren zur Kälteerzeugung bekanntgeworden, bei denen ein Absorptionsgas als Betriebsmittel in der Weise verwendet wird, daß das Betriebsmittel durch Auskochen frei gemacht und auf ein Kältemittel zur Einwirkung gebracht wird, um letzteres in Bewegung zu setzen. Bei der Anwendung dieser bekannten Verfahren ergeben sich aber die Nachteile, daß in der Gesamtapparatur ein sehr hoher, überall annähernd gleichmäßiger Druck von etwa 15 bis 2o Atm. herrscht und eine Bewegung des Betriebsmittels und des Kältemittels nur durch die Schwankungen der Teildrücke der beiden Mittel zustande kommt. Neben dem Nachteil der hohen Innendrücke ergibt sich also, daß diese Verfahren nur sehr langsam arbeitende Verdunstungsverfahren des Kältemittels darstellen.
Das Verfahren zur Kälteerzeugung unter Verwendung eines Absorptionsgases als Betriebsmittel für ein gesondertes Kältemittel nach der Erfindung vermeidet diese Nachteile der bisherigen bekannten ähnlichen Verfahren dadurch, daß ein Betriebsmittel höherer Kondensationstemperatur als der des Kältemittels Verwendung findet.
Zweckmäßig wird das Verfahren in der Weise ausgeführt, daß der Zirkulationskreis des Betriebsmittels mit dem des Kältemittels im Kondensator und Verdampfer für das letztere zusammengelegt ist, im übrigen aber die beiden Kreise mit ihren Eigendrücken räumlich getrennt gehalten werden. Zweckmäßig werden durch einen Zwischenkontakt als Stromschließer und Unterbrecher, der von einem durch das Betriebsmittel bewegten Kolben betätigt wird, eine stoßweise Beheizung des Kochers und somit Druckschwankungen im Betriebsmittelkreis erzeugt.
Das Verfahren wird zweckmäßig in der Weise ausgebildet, daß durch die durch den Unterbrecherkontakt erzeugten Druckschwankungen der Kolben einer Fördervorrichtung für die reiche Lösung bewegt wird.
Zweckmäßig werden bei dem Verfahren als Betriebsmittel Methylamin und als Kältemittel Methylchlorid verwendet.
In dem mit niedrigem Druck arbeitenden Verdampfer entsteht der Niederdruck dadurch, daß das verdampfte Kältemittel abgesaugt wird und das Betriebsmittel im Verdampfer infolge seiner höheren Kondensationstemperatur herausfällt. Diese Wirkung wird durch die Anwendung eines Betriebsmittels höherer Kondensationstemperatur als der des Kältemittels sowie auch durch die eigenartige Anordnung der Betriebs- und Kältemittelstromkreise gemäß der Erfindung erreicht. Es ergibt sich somit, daß im Betriebsmittelkreis nur ein Druck, welcher kaum 2 Atm. überschreitet, hervorgerufen wird.
Auf der Zeichnung ist schematisch eine Apparatur zur Ausführung des Verfahrens dargestellt.
Der in den Betriebsmittel-(Methylamin-) Kreis eingeschaltete Kocher a, der mit Methylaminwasser beschickt ist, ist mit einer elektrischen Heizvorrichtung b ausgestattet, deren Stromzuführung durch einen Kontakt g geschlossen oder unterbrochen werden kann. Der Unterbrecherkontakt g ist an einem unter Wirkung der Druckfeder f stehenden Kolben d, der in einem Zylinder gleitbar ist, angeordnet. Unterhalb des Kolbens d mündet in den Zylinder die Rohrleitung s, welche an den Innenraum des Kochers ca angeschlossen ist; so daß bei einer durch die Beheizung mittels der Heizvorrichtung b bewirkten Austreibung des Methylamins aus der Absorptionsflüssigkeit der Kolben d entgegen der Wirkung der Feder f gehoben wird, bis die an den Zylinder angeschlossene Rohrleitung t freigegeben wird, so daß das Methylamin aus dem Kocher ca durch Rohr s und Rohr t durch die Düse 1 in den Kondensator k gelangt. In dem Kondensator k mischt sich das Betriebsmittel mit dem Kältemittel (Methylchlorid) und wird selbst zum größten Teil infolge der Kühlung des Kondensators flüssig. Infolge des vorhandenen Druckes wird das Betriebsmittel das Kältemittel mittreiben und beide über das Rohr u zur Düse o, die in dem Verdampfer m angeordnet ist, gelangen. Durch die Drosselung durch die Düse werden die beiden Mittel schon in flüssigem und dampfförmigem Zustande in den Verdampfer eintreten. Da aber die Temperatur nach der Drosselung bei dem Kältemittel erheblich tiefer Iiegt als diejenige des Betriebsmittels bei gleichem Druck, treten- beide Mittel in Wärmeaustausch, wodurch das Kältemittel verdampft und das Betriebsmittel selbst kondensiert wird. Das Betriebsmittel gelangt nun in flüssigem Zustande in das den Kondensator an der Unterseite umgebende Mantelgefäß i, in dem es verdampft, da die Temperatur des Mantelgefäßes etwa -derjenigen der Kühlung des Kondensators entspricht, jedenfalls aber erheblich höher als die Temperatur im Verdampfer ist. Das dampfförmige Betriebsmittel gelangt nunmehr über das Rohr v zu denn Absorber k, wird von der Absörptionsflüssigkeit absorbiert und reichert dieselbe an. Die angereicherte Lösung wird über das Rohr w in Richtung des Pfeiles dem Kocher unter Vermittlung des Kolbens c, der mit Kolben d durch die Stange e gekuppelt ist, und der Rohrleitung x zugeführt, während die verarmte Lösung des Kochers a durch das Rohr y mittels des Kolbens e über das Rohr z zur Ergänzung der Absorptionsflüssigkeit dem Absorber zugeführt wird. Das Kältemittel wird aus dem Verdampfer durch die injektorartig wirkende Absaugung des verdampften Methylchlorids über y wieder der Düse l zugeführt.
Der Betriebsmittelkreis besteht also aus Kocher; Rohrleitung s, t, Düse 1, Kondensator k, Rohrleitung u, Verdampfer in, Mantelgefäß i, Rohrleitung v, Absorber lt und Rohrleitung w, x, während der Kältemittelkreis aus Verdampfer in, Rohrleitung y, Düse 1, Kondensator k und Rohrleitung 2t gebildet wird.
Es ergibt sich daher, daß in den einzelnen Teilen und Behältern der beiden Stromkreise nur die Eigendrücke der betreffenden Mittel wirken, während andererseits durch die mittels des Unterbrecherkontaktes erzeugten Druckschwankungen des Kochers ein genügender Betriebsdruck zum gegenüber bekannten Einrichtungen beschleunigten Fördern des Kreislaufs des Betriebsmittels und damit des Kältemittels erreicht wird.

Claims

PATENTANS.PRÜCIIEi. Verfahren zur Kälteerzeugung unter Verwendung eines Absorptionsgases als Betriebsmittel für ein gesondertes Kältemittel, gekennzeichnet durch die Anwendung eines Betriebsmittels von höherer Kondensationstemperatur als derjenigen des Kältemittels.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis des Betriebsmittels mit dem des Kältemittels im Kondensator und Verdampfer für das letztere zusammengelegt ist, im übrigen aber beide Stromkreise mit ihren Eigendrücken räumlich getrennt- gehalten werden.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen als Stromschließer-und Unterbrecher wirkenden Zwischenkontakt, der von einem durch das Betriebsmittel bewegten Kolben betätigt wird, eine stoßweise Beheizung des Kochers und somit Druckschwankungen im Betriebsmittelkreis erzeugt werden. q..
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch die durch den Unterbrecherkontakt erzeugten Druckschwankungen der Kolben einer Fördervorrichtung für die reiche Lösung der Betriebsmittelabsorptionsflüssigkeit bewegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4., gekennzeichnet durch die Anwendung von Methylamin als Betriebsmittel und von Methylchlorid als Kältemittel.