DE641362C

DE641362C - Absorption refrigeration machine that works with pressure equalizing gas

Info

Publication number: DE641362C
Application number: DEP68387D
Authority: DE
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1929-05-31
Filing date: 1929-06-20
Publication date: 1937-01-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Absorptionskälteapparat mit druckausgleichendem Gas. Bei derartigen Apparaten hat man zur Vierbesserung des Wirkungsgrades bereits vorgeschlagen, die in einem vom Hilfsgas durchstrichenen Absorber ausfallende Absorptionswärme zu benutzen, um mit dieser Wärme Kältemittel aus reicher Lösung auszutreiben, um dieses Kältemittel nach seiner Wieder-Verflüssigung zu Kältezwecken zu benutzen.The invention relates to an absorption chiller with pressure-equalizing Gas. In such devices, it has already been proposed to improve the efficiency, to use the absorption heat which is precipitated in an absorber through which the auxiliary gas has passed, in order to use this heat To expel refrigerant from rich solution to this refrigerant after its re-liquefaction to use for cold purposes.

Die Erfindung bezweckt, den WirkungsgradThe invention aims to improve the efficiency

derartiger Anlagen noch weiter zu verbessern, und zwar dadurch, daß das Absorptionsgefäß zur Abgabe der ausfallenden Absorptionswärme in Wärmeaustausch mit einer reiche Lösung ohne Hilfsgas enthaltenen, Rektifikationssäule gebracht wird, der in verschiedenen Höhenlagen reiche Absorptionslösung verschiedener Konzentration durch ge- .trennte Leitungen zugeführt wird. Dadurch nämlich, daß man die an Kältemittel reichste Absorptionslösung an der höchsten Stelle der Rektifikationssäule zuführt, erhält man eine besonders gute Rektifikation, die wesentlich besser ist, als wenn man mit reicher Lösung nur einer einzigen Konzentrationsstufe arbeitet.to improve such systems even further, namely that the absorption vessel for the dissipation of the resulting absorption heat in heat exchange with a rich solution contained without auxiliary gas, rectification column is brought into different High altitude rich absorption solution of various concentrations is fed through separate lines. Through this namely that one has the absorption solution richest in refrigerant at the highest point of the Feeds rectification column, you get a particularly good rectification, which is essential is better than working with a single concentration level with rich solution.

Die Erfindung soll näher unter HinweisThe invention is to be noted in more detail

auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden, wobei sich weitere kennzeichnende Merkmale der Erfindung ergeben werden.to be described on the accompanying drawings, with further identifying ones Features of the invention will result.

Der Apparat nach Abb. 1 besteht aus einer Rektifikationssäule 1, an deren unteres Ende sich der Kocher 2 anschließt, der in beliebiger Weise erhitzt wird. Der untere Teil der Rektifikationssäule trägt Rektifikationsplatten 3, während in den oberen Teil der Rektifikationssäule flache Platten 4 eingesetzt sind. In die Säule 1 wird zwecks Trennung eine Mischung aus zwei flüchtigen Flüssigkeiten oder aus verflüssigbaren Gasen verschiedener kritischer Temperatur eingeführt. Am oberen Ende der Rektifikationssäule tritt das leichter verdampfbare Mittel in das Rohr 5 ein, in dem ein Teil verflüssigt wird, um in die Rektifikationssäule zurückzulaufen. Der Rest-des Mittels tritt in den Kondensator 6, wo er verflüssigt und von wo er durch das U-Rohr 7 in die Kühlschlange 8 fließt. In dieser verdampft das Mittel in Gegenwart eines indifferenten Hilfsgases. Beim Austritt aus dem Schlangenrohr 8 trifft die Mischung des Kältemittels und des indifferenten Gases auf einen Strahl des aus einem Rohr 9 austretenden, schwerer verdampfbaren Mittels der Rektifikationssäule. Dieses Zusammentreffen der drei Mittel setzt die Mischung in Zirkulation. Der Zutritt des dritten Mittels setzt den Partialdruck des indifferenten Gases λ relativ herab, da der Totäldruck der gleiche bleiben muß, so daß in dem zweitenThe apparatus according to Fig. 1 consists of a rectification column 1, at the lower end the cooker 2 connects, which is heated in any way. The lower part the rectification column carries rectification plates 3, while in the upper part of the Rectification column flat plates 4 are used. In the column 1 is for the purpose of separation a mixture of two volatile liquids or of liquefiable gases of different ones critical temperature introduced. At the top of the rectification column occurs the more easily evaporable agent into the tube 5, in which a part is liquefied, to run back into the rectification column. The rest of the agent goes into the condenser 6, where it liquefies and from where it flows through the U-tube 7 into the cooling coil 8. In this, the agent evaporates in the presence of an inert auxiliary gas. When leaving the mixture of the refrigerant and the indifferent occurs from the coiled pipe 8 Gas on a jet of the emerging from a pipe 9, harder to evaporate agent the rectification column. This meeting of the three means sets the mix in circulation. The admission of the third medium sets the partial pressure of the indifferent one Gas λ relatively down, since the total pressure of the must remain the same, so that in the second

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Kondensator oder Kondensatorabsorber io die verflüssigbaren Mittel bei hoher Temperatur teilweise zur Verflüssigung kommen. Die durch diese Verflüssigung frei werdende Wärme, die teils aus der Kondensationswärige des leichter verflüssigbaren Mittels und t$t|s' aus der Absorptionswärme des schwerer vcts flüssigbaren Mittels in dem gebildeten Kondensat besteht, wird erfindungsgemäß zur Verdampfung und Trennung der beiden eine reiche Lösung darstellenden Mittel in der Rektifikationssäule ι benutzt, die den Kondensatorabsorber io umgibt.Condenser or condenser absorber io die Liquefiable agents come to partially liquefy at high temperature. the heat released by this liquefaction, some of which comes from the condensation heat the more easily liquefiable agent and t $ t | s' from the heat of absorption of the heavier vcts There is liquidable agent in the condensate formed, is according to the invention for Evaporation and separation of the two means a rich solution in the Rectification column ι used, which surrounds the capacitor absorber io.

Am oberen Ende des Kondensatorabsorbers 10 tritt der dampfförmig gebliebene Teil der Mischung, der im wesentlichen aus Hilfsgas und dem schwerer verflüssigbaren Mittel besteht, in einen dritten Kondensator 12 und wird darin endgültig kondensiert, während die Beimischung des indifferenten Gases weiter abgekühlt wird. Das schwerer verdampfbare bzw. leichter verflüssigbare Mittel ist im wesentlichen bereits im Kondensatorabsorber 10 ausgefallen, während der im Kondensatorabsorber 10 nicht absorbierte Teil des leichter verdampfbaren und schwerer verflüssigbaren Mittels im Kondensator 12 verflüssigt wird. Vom Kondensator 12 tritt das indifferente Gas in das Verdampferrohr 8 zurück, wodurch es seinen Kreislauf schließt. Das sich am Boden des Kondensators 12 sammelnde Kondensat, das praktisch aus einem Gemisch des schwerer und des leichter verflüssigbaren Mittels besteht, das aber größere Mengen des schwerer verflüssigbaren Mittels enthält, also praktisch eine reiche Lösung darstellt, fließt durch den U-Verschluß 13 in den oberen Teil der Rektifikationssäule 1. Die aus dem Kondensator 12 über den U-Verschluß 13 über die Platten 4 herabfließende Lösung wird bei ihrem Herabrieseln durch die Absorptionswärme, die im vom Hilfsgas durchstrichenen Kondensatorabsorber 10 ausfällt, beheizt, wodurch bereits ein Teil des schwerer verflüssigbaren Mittels aus dieser Lösung durch diese Absorptionswärme wieder ausgetrieben wird. Diese Austreibung in der Rektifikationssäule 1 findet ohne die Gegenwart des indifferenten Hilfsgases statt. Das im unteren Teil des Kondensators 10 gebildete Kondensat, das gleichfalls aus einer Mischung beider verflüssigbaren Mittel besteht, fließt durch den U-Verschluß 14 über die Rektifikationsplatten 3. Die Kondensatoren 6 und 12 für das leichter verdampfbare Kältemittel werden durch das von unten nach oben fließende Kühlwasser innerhalb des Kühlmantels 15 gekühlt. Das Wasser tritt bei 16 ein und bei -.,17 aus.At the upper end of the condenser absorber 10, the part of the remaining vapor occurs Mixture consisting essentially of auxiliary gas and the less liquefiable agent, into a third condenser 12 and is finally condensed therein, while the Admixture of the inert gas is further cooled. The harder to vaporize or more easily liquefiable agent is essentially already in the condenser absorber 10 failed, while the part not absorbed in the condenser absorber 10 of the lighter Vaporizable and more difficult to liquefy agent is liquefied in the condenser 12. From the condenser 12, the inert gas returns to the evaporator tube 8, whereby it closes its cycle. The condensate collecting at the bottom of the condenser 12, which consists practically of a mixture of the heavier and the more easily liquefiable agent, but which in larger quantities contains the hard-to-liquefy agent, i.e. it is practically a rich solution, flows through the U-lock 13 into the upper part of the rectification column 1. Die out the capacitor 12 via the U-lock 13 The solution flowing down over the plates 4 is, as it trickles down, caused by the heat of absorption which is passed through by the auxiliary gas Condenser absorber 10 fails, heated, whereby already part of the more difficult to liquefy By means of this solution is driven out again by this heat of absorption. This expulsion in the rectification column 1 takes place without the presence of the indifferent Auxiliary gas instead. The condensate formed in the lower part of the capacitor 10, the also consists of a mixture of both liquefiable agents, flows through the U-lock 14 over the rectification plates 3. The capacitors 6 and 12 for the The refrigerants that flow from the bottom to the top make it easier to evaporate Cooling water is cooled within the cooling jacket 15. The water enters and joins at 16 -., 17 off.

Der Kondensator 10 kann mit Einsatzplatten versehen werden, um das gebildete Kondensat mit den Gasen oder Dämpfen in Berührung ^!v2u bringen, um so- eine möglichst gute Wärmeübertragung zu erreichen.The capacitor 10 can be provided with insert plates to the formed condensate with the gases or vapors into ^{contact! V} 2u bring to so-to achieve the best possible heat transfer.

Besonders zweckmäßig ist es, die Apparatteile, in denen eine Verflüssigung des Kältemittels eintritt, schlangenförmig auszubilden und sie durch Luft zu kühlen, wie dies in der Abb. 2, deren Bezugzeichen denen der Abb. 1 entsprechen, genauer gezeigt ist. Die nur Wärme nach außen abgebenden, im obigen Ausführungsbeispiel wassergekühlten Verflüssigerteile werden dazu zweckmäßig mit Kühlflanschen versehen, während der schlangenförmig ausgebildete Kondensatorabsorber 10 zweckmäßig mit der gleichfalls schlangenförmig ausgebildeten Rektifikationssäule 1 in geeigneter bekannter Weise wärmeleitend verbunden wird.It is particularly useful for the apparatus parts in which the refrigerant is liquefied occurs to form serpentines and to cool them with air, as in the Fig. 2, the reference numerals of which correspond to those of Fig. 1, is shown in more detail. That only Heat dissipating to the outside, in the above embodiment water-cooled condenser parts are expediently provided with cooling flanges for this purpose, while the serpentine condenser absorber 10 appropriately with the likewise serpentine rectification column 1 in is connected in a suitable known manner in a thermally conductive manner.

Die Abb. 2 weicht von der Abb. 1 dadurch ab, daß sowohl die Rektifikationssäule 1 als auch der Kondensatorabsorber 10 schlangenförmig ausgebildet ist. Die Betriebsweise dieses Apparates entspricht der der Abb. 1, so daß eine weitere Beschreibung dieses Apparates nicht erforderlich ist.Fig. 2 differs from Fig. 1 in that both the rectification column 1 as the capacitor absorber 10 is also designed in a serpentine manner. The mode of operation this apparatus corresponds to that of Fig. 1, so that a further description of this Apparatus is not required.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt.The invention is not limited to the illustrated embodiments.

Claims

Patent claims:

1. Absorption chiller that works with pressure-equalizing gas and at the rich solution with heat of absorption from an absorber through which the auxiliary gas flows is heated, characterized in that the absorption vessel is in heat exchange with a rectification column containing rich solution without auxiliary gas, the rich amounts of solution from several liquefiers different concentration at different altitudes through separate Lines are fed.

2. absorption refrigerator according to claim i, characterized in that the Rectification column in which a development of refrigerant takes place, and the Condenser absorbers are designed in a serpentine manner and are arranged in such a way that they exchange heat with one another stand.

1 sheet of drawings