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Absorber und Verdampfer für Absorptionskälteapparate Die Erfindung
bezieht sich auf Absorber für Kälteapparate, insbesondere für solche mit Hilfsgas
und Luftkühlung, die in ihrem Inneren mit Stauorganen versehen sind. Die Erfindung,
die sich insbesondere bei Schlangenabsorbern verwenden läßt, hat zum Zweck, die
Absorption zu erleichtern.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Absorbern, und zwar sowohl
bei Topfabsorbern wie bei Schlangenabsorbern, Stauorgane vorzusehen, die eine Näpfchenbildung
im Innern des Absorbers entstehen lassen. Durch diese Näpfchenbildung soll einmal
erreicht werden, daß die Oberfläche der Absorptionslösung vergrößert und daher die
Berührung zwischen der Absorptionsflüssigkeit und dem zu absorbierenden Gas inniger
als sonst wird, und ein andermal tritt auch eine gewisse Zerstörung der sich auf
der Flüssigkeitsoberfläche bildenden Filmschicht ein, weil die Flüssigkeit gezwungen
ist, über die überläufe darstellenden Stauorgane hinüberzulaufen.
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Man hat bei Schlangenabsorbern sowohl Eindellungen in der Rohrwand
als auch besondere Einsätze oder sonstige Ausbuchtungen der inneren Absorberwand
benutzt, die gleichzeitig zur Näpfchenbildung und als Überlauf dienen. Um nun bei
gleich guter Näpfchenbildung eine verbesserte Filmzerstörung zu erreichen, wird
erfindungsgemäß vorgeschlagen, an sich bekannte Wirbelorgane in bestimmter Weise
auszubilden und anzuordnen. Es ist bereits bekannt, Wirbelorgane sowohl als spiralig
gewundene oder geknickte Blechstreifen im Innern von Rohren zu verwenden als auch
spiralförmige Einsätze zu gebrauchen, die durch Abstandshalter um einen gewissen
Betrag von den Rohrwandungen entfernt gehalten werden, um so eine stärkere Wirbelung
des durchtretenden Mittels zu erreichen. Erfindungsgemäß wird die letztgenannte
Art des Wirbelorgans, die zwischen der Rohrwandung und dem Organ einen Zwischenraum
läßt, derart angeordnet, daß die Flüssigkeit nicht über das Organ hinwegtreten kann,
sondern unter ihm hindurchtritt, wobei die Oberfläche der Flüssigkeit durch das
Stauorgan aufgestaut wird. Zweckmäßig ist es, das Organ so auszubilden, daß die
unter dem Stauorgan durchtretende Flüssigkeit noch eine Wirbelbildung erhält. Dies
erreicht man dadurch, daß man die Stauorgane mit Elementen versieht, die schräge
Richtung zum Gefälle haben, so daß die Flüssigkeit bei ihrem Durchtritt zu Richtungsänderungen
gezwungen wird, die die gestaute Oberfläche der Flüssigkeit vor dem nächstfolgenden
Stauorgan zerstören. Hierdurch wird die Absorption wesentlich verbessert. Es kann
vorteilhaft sein, diese Stauorgane abwechselnd mit den bekannten Überlaufsorganen
zusammenarbeiten zu lassen. .
Die Erfindung wird unter Hinweis auf
die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, wobei sich weitere kennzeichnende
Merkmale der Erfindung ergeben. '"'' In den Abb. i bis 3 sind drei Ausführungsbeispiele
der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigen die Beispiele verschie-,
Jene Formen der Stauorgane.
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In der Abb. i ist mit io ein Abschnitt einer Absorberschlinge bezeichnet,
die in üblicher Weise mit Kühlrippen i i versehen ist. Die Abbildung stellt einen
Längsschnitt durch das Absorberrohr dar. Im Innern des Absorberrohres io werden
durch Eindellungen 12 im unteren Teil der Rohrwandung in bekannter Weise Näpfchen
14 gebildet, über die die Lösung, wie üblich, hinübertreten muß. In der Längsrichtung
des Rohres io ist ferner erfindungsgemäß ein schraubenartig gewickelter, in der
Abbildung undurchschnittener Draht 13 derart eingelegt, daß der Draht an denjenigen
Stellen der unteren Rohrwandung anliegt, die zwischen zwei hintereinanderfolgenden
Eindellungen 12 liegen. Der schraubenförmige Drahteinsatz 13 drückt gegen die innere
Rohrwandung zweckmäßig nur so viel, daß die Flüssigkeit, die in der Richtung der
Pfeile strömt, genug gebremst wird" um ein Näpfchen zu bilden, jedoch so stark gehemmt
wird, daßFlüssigkeit über den Draht 13 fließt. Alle Flüssigkeit soll vielmehr zwischen
dem Draht 13 und der inneren Rohrwandung hindurchtreten. Durch diese Drosselung
der strömenden Flüssigkeit, und zwar insbesondere durch die Berührung zwischen der
Flüssigkeitsoberfläche und dem sie von oben berührenden Draht 13, wird die Zerstörung
des Films der Flüssigkeitsoberfläche besonders kräftig. Die Zerstörung erfolgt dabei
sowohl durch die Wirbelbildung, die der Flüssigkeit beim Durchtreten durch den engen
Spalt zwischen Draht und Rohrwandung aufgezwungen wird, als auch durch die infolge
der Drosselung veränderte Flüssigkeitsgeschwindigkeit. Der gebildete Film, der zunächst
vom Stauorgan gestaut wird,. wird nämlich dabei nach unten in die Flüssigkeit hineingesaugt
und dadurch zerstört, so daß man eine gleichmäßige Lösung erhält. Die Filmzerstörung
wird noch dadurch unterstützt, daß der Flüssigkeitsstrom praktisch in eine größere
oder kleinere Anzahl von Teilströmen zerlegt wird, weil in der Praxis stets unregelmäßige
Berührungen zwischen Einsatzdraht und Rohrwandung eintreten.
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Eine Aufteilung der strömenden Müssigkeit durch den Einsatz läßt sich
noch regelmäßiger und sicherer erreichen in Absorbern, deren Einsatz gemäß Abb.
2 ausgebildet ist. In der Abb. 2 besteht der Einsatz 15 aus einem schraubenförmig
gewickelten Metall-
| band, das so gewickelt ist, daß die eine seiner |
| beiden Kanten gegen die innere Röhrwandung |
| des Rohres io anliegt. In dieser Kante sind |
| M^ un Aussparungen 16 vorgesehen, so daß die |
| ante also gezahnt ist. Durch diese Ausspä- |
| ngen muß die Flüssigkeit beschleunigt hin- |
| ' ' rchtreten, was eine starke Wirbelung zur |
| Folge hat. Etwa dasselbe Ergebnis wird |
durch einen Einsatz gemäß Abb. 3 erreicht. In diesem Ausführungsbeispiel besteht
der Einsatz aus einem Drahtgeflecht, das, wie üblich, aus drei gegeneinander schraubenartig
gewickelten Drahtbündeln besteht. Durch diese Form des Stauorgans werden sekundäre
Leitflächen und gleichzeitig Durchtrittsstellen geschaffen, die ein Hindurchrieseln
der Flüssigkeit zwischen Stauorgan und Rohrwandung gestatten.
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Überhaupt spielt die Fähigkeit des Einsatzes, die Flüssigkeit insbesondere
in der Längsrichtung zu leiten, eine nicht unwesentliche Rolle für die Vergrößerung
der Oberfläche der Absorptionslösung. Dadurch, daß der Einsatz schraubenförmig in
Längsrichtung des Absorberrohres angeordnet ist und sich in einem bestimmten Maße
an die innere Oberfläche der Rohrwandung anlegt, wird nämlich die Flüssigkeit an
den entsprechenden Teilen nach oben geleitet, indem sie durch ihre eigene lebendige
Kraft den Draht eine gewisse Strecke nach oben begleitet und sich an ihm zunächst
staut, worauf sie in die darunterliegende DurchfluBstelle hinuntergesaugt wird,
was eine starke Wirbelbildung erzeugt.
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Bei der Herstellung von Schlangenabsorbern gemäß der Erfindung empfiehlt
es sich, in folgender Weise zu verfahren. Der Einsatz wird aus Gründen der Korrosion
zweckmäßig aus genau demselben Werkstoff wie die Absorberrohre hergestellt und zu
seiner endgültigen Gestalt verarbeitet. Die Einsätze werden dann in die Absorberrohre
eingeführt, die in bereits bekannter Weise mit Kühlrippen versehen sind bzw. später
mit Kühlrippen versehen werden. In die mit Kühlrippen versehenen Rohre können dann
noch die Eindellungen eingepreßt werden, wobei die Lage der verschiedenen Eindellungen
zweckmäßig derart gewählt wird, daß die Näpfchen an den Stellen entstehen, die gleich
hinter den unteren Berührungspunkten zwischen Einsatz und Rohrwandung liegen. Doch
kann man auch die Einsätze erst nach dem Einpressen der Eindellungen in die Absorberrohre
einführen. Wählt -man die Ganghöhe der Einsatzschraube derart, daß sie das
ein-, zwei-, drei- usw.-fache des Abstandes zweier Eindellungen beträgt, so kann
der Einsatz nämlich einfach in das Rohr eingeschraubt werden, ohne daß Teile der
Drahtschraube
auf die Dellungen treffen. Beim Einschrauben folgt
der Einsatz den Windungen der Absorberschlange.
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Die Erfindung kann auch für Verdampfer gebraucht werden, wobei sie
insbesondere für Resorptionsmaschinen von Wichtigkeit ist, weil die erzwungene Wirbeibildung
der Flüssigkeit auch erwünschte Wirbelungen des Hilfsgases zur Folge hat.