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Mit einem Kühlschrank zusammengebaute, kontinuierlich wirkende Absorptionskältemaschine
mit Luftkühlung Bei kontinuierlich wirkenden Absorptionskältemaschinen mit Luftkühlung,
die mit Kühlschränken zusammengebaut werden, ordnet man gewöhnlich den Verdampfer,
d. h. den kälteabgebenden Teil, unmittelbar im Kühlraum an, während die übrigen
Teile der Absorptionsmaschine, also sowohl diewärmeaufnehmenden Teile (Austreiber)
als auch die wärmeabgebenden Teile (Kondensator, Absorber) in einem sich an den
Kühlraum anschließenden Raume untergebracht zu werden pflegen. Obwohl nun der Austreiber
gewöhnlich mit einer wärmeisolierenden Hülle umgeben ist, beeinträchtigt doch die
von ihm ausstrahlende Wärme die I%'-ühlung des Kondensators und des Absorbers. Dabei
ist es von besonderem iL\Tachteil, daß der Wärmeverlust durch Ausstrahlung um so
größer wird, je intensiver die Zuführung von Kühlluft an die zu kühlenden Teile
ist. Eine ausreichende Menge Kühlluft an die abzukühlenden Teile heranzuführen,
ist ohnedies recht schwierig, wenn man, wenigstens unter normalen Verhältnissen,
ohne einen Ventilator oder andere mechanische Hilfsmittel auskommen will.
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Gemäß der Erfindung werden nun bei einer mit einem Kühlschrank zusammengebauten,
kontinuierlich wirkenden Absorptionskältemaschine mit Luftkühlung, bei der dem gasförmigen
Arbeitsmittel im Verdampfer und Absorber ein neutrales Hilfsgas beigemischt ist,
die angegebenen Schwierigkeiten unter gleichzeitiger Erzielung neuer Vorteile dadurch
überwunden, daß sowohl der vom Hilfsgas durchströmte Absorber als auch der vom Hilfsgas
nicht durchströmte Verflüssiger (Kondensator oder Resorber) in einem besonderen
luftschachtartigen Raum des Kühlschrankes angeordnet sind, der zwischen dem Kühlraum
und einem die wärmeaufnehmenden Teile (Austreiber) enthaltenden, zweckmäßig wärmeisolierten
Raume liegt. Man kann dabei die Kühlluft durch den Luftschacht von unten nach oben
hindurchstreichen lassen und beispielsweise den Verflüss.iger unten und .den Absorber
oben im Luftschacht anordnen. Man kann aber auch die zu kühlenden Teile auf zwei
zwischen dem Kühlraum und dem Heizraum untergebrachte Luftschächte verteilen, die
nacheinander in entgegengesetzter Richtung von einem Kühlluftstrom bestrichen werden.
Zweckmäßig legt man hierbei den Verflüssiger in den vom abwärts ziehenden Luftstrom
bestrichenen Kühlschacht und den Absorber in den vom aufwärts ziehenden Luftstrom
bestrichenen Kühlschacht. Eine weitere Verbesserung der Absorptionswirkung läßt
sich dadurch erreichen, daß man die die arme Lösung zum Absorber führende Leitung
als innerhalb des Luftschachts liegende Rohrschlange ausbildet.
Die
Anordnung von wärmeabgebenden Teilen von Absorptionskältemasch.inen in einem von
einem Kühlluftstrom durchstrichenen Raum ist an sich bekannt, neu ist jedoch einerseits
die Anwendung dieser Kühlmethode auf die wärmeabgebenden Teile solcher kontinuierlich
wirkender Absorptionskältemaschinen, die mit einem durch Verdampfer und Absorber
umlaufenden neutralen Hilfsgas arbeiten, und anderseits die Anordnung des Luftschachtes
derart, daß er zwischen dem Kühlraum und dem Heizraum des Kühlschrankes liegt.
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Bei luftgekühlten kontinuierlich wirkenden Absorptionsmaschinen mit
neuträlem Hilfsgas hat man bisher die Wärmeabführung wärmeabgebender Teile an die
Kühlluft durch Anordnung von Kühlrippen oder durch eine auf andere Weise erzielte
Vergrößerung der abkühlenden Oberfläche der genannten Teile zu verbessern gesucht,
ohne jedoch dadurch in allen Fällen eine ausreichende Kühlwirkung zu erzielen. Überdies
beanspruchen derartige zusätzliche Kühlflächen verhältnismäßig viel Platz, der bei
Kühlschränken nicht immer verfügbar ist.
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Man hat auch vorgeschlagen, die zu kühlenden Teile einer Kleinkältemaschine
durch Ventilatoren anzublasen, um -dadurch die Luft in Bewegung zu halten und den
Kühleffekt zu steigern.
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Beim Erfindungsgegenstand sind derartige raumbeanspruchende oder energieverbrauchende
Mittel entbehrlich. Hier wird eine verstärkte Kühlwirkung und damit eine Herabsetzung
des Gesamtdrucks imKälteapparat, die gerade bei luftgekühlten Absorptionskältemaschinen
mit umlaufendem neutralem Hilfsgas aus betriebstechnischen Gründen von besonderer
Wichtigkeit ist, lediglich durch den selbsttätig wirkenden Luftzug erzielt, der
als Folge der Anordnung wärmeabgebender Teile in einem besonderen, zwischen Kühlraum
und Heizraum vorgesehenen luftschachtartigen Raum des Kühlschrankes auftritt.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
veranschaulicht. In beiden Fällen ist eine Absorptionskältemaschine mit uml.aufendern,
indifferentem Hilfsgas angenommen. Der Gasgemischumlauf wird bei dem Ausführungsbeispiel
nach Abb. i durch Einleiten von gasförmigem Arbeitsmittel, bei der Ausführung2 dagegen
durch Erhitzen bzw. Abkühlen der GasgemischumlaufIeitung erzielt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i ist der gesamte Kühlschrank
in drei nebeneinanderl.iegende Räume unterteilt. i stellt den eigentlichen Kühlraum
dar, 2 einen mit wärmeisolierenden Wandungen versehenen, die Wärme bei hoher Temperatur
aufnehmenden bzw. wärmeisolierten Teile umschließenden Raum und 3 einen zwischen
beiden angeordneten unten und oben offenen Luftschacht, der von unten nach oben
durch Kühl-Iuft bestrichen wird. Im Kühlraum i ist der hier stehend ausgebildete
Verdampfer q. angeordnet, er ist durch eine Gasgemischleitung 5 mit dem im Luftschacht
3 oben liegend angeordneten . Absorber 6 verbunden. Eine zweite Gasgemischleitung
7 führt von dem Absorber 6 zum unteren Ende des Verdampfers q. zurück. An den Absorber
6 schließt sich unten ein weites Rohr 8 an, welches dazu bestimmt ist, die im Verdampfer
4. nicht verdampfte und durch ein [J-Rohr g abgeleitete Flüssigkeitsmenge aufzunehmen
und zusammen mit der im Absorber angereicherten Absorptionslösung mittels einer
Leitung io dem Austreiber i i zuzuführen, der durch eine elektrische Heizpatrone
12 geheizt wird. Der Austreiber ii ist, da er zu den wärmeaufnehmenden Teilen gehört,
in dem durch eine Isolierschicht allseitig umschlossenen Raume 2 angeordnet. Der
in ihm ausgetriebene Dampf hebt die arme Lösung mittels des Förderrohres 13 in den
Gasabscheider 14. empor, wo sich Dampf und Flüssigkeit voneinander trennen. Der
Dampf des Arbeitsmittels wird mittels einer Leitung 15 dem unterhalb des Absorbers
6 im Luftschacht 3 angeordneten Kondensator 16 zugeführt, wo er unter Wärmeabgabe
an den in der Pfeilrichtung vorbeistreichenden Luftstrom zu Kondensat verflüssigt
wird: Dieses gelangt durch eine Leitung 17 oben in den Verdampfer q.. Ein Teil des
ausgetriebenen Arbeitsmitteldampfes wird durch eine Gasleitung 18, die in einer
Düse 22 endet, in die Gasgemischleitung 5 eingeführt und verursacht hier den Umlauf
des Gasgemisches in Richtung der beigesetzten Pfeile. Die im Gasabscheider von dem
Arbeitsmitteldampf getrennte arme Lösung strömt durch eine Leitung 2o, die mit der
die reiche Lösung führenden Leitung io in Wärmeaustausch steht, in den Absorber
6. Im Zuge der Leitung 2o ist unterhalb des Kondensators 16 im Luftschacht 3 eine
Rohrschlange 21 angeordnet, die den Zweck hat, den Luftstrom zur weiteren Kühlung
der armen Lösung heranzuziehen. Je kühler nämlich diese in den Absorber hineingelangt,
desto besser ist die Absorptionswirkung, desto geringer der Gehalt des Gasgemisches
an mitgeführtem Wasserdampf und desto günstiger der gesamte thermische Wirkungsgrad.
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Die Einrichtung nach Abb. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach
Abb. i in der Hauptsache dadurch, daß die wärmeabgebenden Teile auf zwei Luftschächte
verteilt sind,
die nacheinander in entgegengesetzter Richtung von
einem Kühlluftstrom bestrichen werden. Außerdem wird hier der Kühlluftstrom noch
zur Kühlung eines Teiles der Gasgemischumlaufleitung mit herangezogen.
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3r bezeichnet den Kühlraum, 32 den die n-ärmeaufnehmenden bzw. wärmeisolierten
Teile enthaltenden Raum, 33 und 34 je einen Luftschacht, von denen, wie die beigefügten
Pfeile angeben, der erste von oben nach unten und der zweite von unten nach oben
von dem Kühlluftstrom bestrichen wird. Im Kühlraum 31 ist der Verdampfer 35 in liegender
Anordnung untergebracht. Er ist durch eine Gasgemischleitung 36 mit dem ebenfalls
liegend im Luftschacht 34 untergebrachten Absorber 37 verbunden. Die das Casgemisch
vom Absorber 37 zum Verdampfer 35 zurückführende Leitung 38 besitzt einen im isolierten
Raum 32 befindlichen aufsteigenden Teil 38- und einen im Luftschacht 34 liegenden
absteigenden mit Kühlrippen 39 versehenen Teil. Der aufsteigende Teil
38
befindet sich im Dampfraum des Gasabscheiders 40, von dem aus der abgeschiedene
Arbeitsmitteldampf über eine Leitung 41 dem oben im Luftschacht 33 angeordneten
Kondensator 42 zugeführt wird. Das Kondensat gelangt von hier aus durch eine Leitung
43 in den Verdampfer 35. Vom Absorber 37 führt eine Leitung 44 die reiche
Lösung zum Austreiber 45, der in dem isolierten Raume 32 unten angeordnet ist. Die
arme Lösung gelangt vom Austreiber 45 über das Förderrohr 46 in den Gasabscheider
4o und von diesem durch die mit der Leitung 44 in Wärmeaustausch stehende Leitung
47 und eine an diese sich anschließende Rohrschlange zum Absorber 37. In der Trennungswand
zwischen den beiden Luftschächten 3.3 und 34 befindet sich unten eine Öffnung 49,
die groß genug ist, den Kühlluftstrom in Richtung der Pfeile ungehindert durchzulassen.
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Im Schacht 34 erwärmt sich beim Betriebe der Absorptionsmaschine die
Luft stärker als im Schacht 33. Infolgedessen entsteht ein ständiger Luftstrom in
Richtung der Pfeile, d. h. oben in Schacht 33 hinein und in diesem abwärts, durch
die Öffnung 49 in Schacht 34 hinüber und in diesem aufwärts. Dabei wird also zunächst
von der noch kalten Luft der Kondensator 42, d. h. derjenige Teil, der im allgemeinen
am meisten der Abkühlung bedarf, bestrichen: Der Luftstrom kühlt .dann die unten
im Schacht 33 angeordnete Rohrschlange 48, tritt hierauf in den Luftschacht 3 4
über und bestreicht im Aufsteigen zunächst den Absorber 37, dann den zum Teil mit
Kühlrippen 39 besetzten Teil der Gasgemischumlaufleitung.
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Trotz der wärmeisolierenden Wandungen des den Austreiber und den Gasabscheider
enthaltenden Raumes 32 kann eine nicht unbeträchtliche Wärmemenge zum benachbarten
Luftschacht 33 hinübergelangen. Will man daher eine besonders starke isolierende
Zwischenwand vermeiden, so empfiehlt es sich, abweichend von der Darstellung in
Abb.2 die zu kühlenden Teile so anzuordnen, daß in dem dem Raum 32 benachbarten
Luftschacht die schwächer, in dem dem Kühlraum 31 benachbarten Luftschacht dagegen
die stärker zu kühlenden Teile liegen.
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Natürlich steht nichts im Wege, den Kondensator 42 auch an einer tieferen
Stelle des Schachtes 33 anzuordnen, beispielsweise unterhalb der Rohrschlange q.8
oder auf gleicher Höhe mit dieser. An Stelle des Kondensators kann übrigens auch
ein Resorber, d. h. ein Gefäß, in dem gasförmiges Arbeitsmittel durch Absorption
in einer Flüssigkeit verflüssigt wird, treten.
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Es kann zweckmäßig sein, das obere Ende des Luftschachtes 3 in Abb.
z und des Luftschachte:s 34 in A,bb. 2 durch eine Haube, die der abziehenden erwärmten
Luft den Durchtritt gestattet, vor dem Eindringen kalter Luft zu schützen. Zugleich
wird dadurch das Hineinfallen von Fremdkörpern verhindert.