DE668922C - Kontinuierlich arbeitende Absorptionskaeltemaschine - Google Patents

Kontinuierlich arbeitende Absorptionskaeltemaschine

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DE668922C
DE668922C DER99318D DER0099318D DE668922C DE 668922 C DE668922 C DE 668922C DE R99318 D DER99318 D DE R99318D DE R0099318 D DER0099318 D DE R0099318D DE 668922 C DE668922 C DE 668922C
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DE
Germany
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temperature
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absorber
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Expired
Application number
DER99318D
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English (en)
Inventor
Dr Kurt Linge
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rheinmetall AG
Original Assignee
Rheinmetall Borsig AG
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/02Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas
    • F25B15/04Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas the refrigerant being ammonia evaporated from aqueous solution
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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    • F25B25/02Compression-sorption machines, plants, or systems
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
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  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

  • Kontinuierlich arbeitende Absorptionskältemaschine Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf kontinuierlich arbeitende Absorptionskältemaschinen. Bei Absorptionskälteanlagen ist normalerweise die Heizendtemperatur im Austreiber durch den Druck des Heizdampfes (Abdampf oder Frischdampf) gegeben und daher gleichbleibend. Außerdem wird aus Betriebsgründen meist eine unveränderliche Verdampfungstemperatur des Verdampfers verlangt, so daß damit auch dessen Druck und der Druck im Absorber stets gleichbleiben. Veränderlich sind dagegen je nach der Jahreszeit die Kühlwassereintrittstemperaturen des Verflüssigers und des Absorbers. Mit steigender Kühlwassertemperatur nimmt also die Absorberendtemperatur und die Verflüssigungstemperatur und damit auch der Druck im Verflüssiger und im Austreiber zu. Dieser Umstand ist von bedeutendem Einfluß auf die Kälteleistung der Anlage.
  • Welche Wirkungen die steigende Kühlwassertemperatur hat, ist aus dem Drucktemperaturdiagramm für wäßrige Ammoniaklösungen (Abb. i) erkennbar, in das der Lösungskreislauf eingezeichnet ist.
  • Die Verdampfungstemperatur im Verdampfer betrage - io ° C, die Absorberendtemperatur sowie die Verflüssigungstemperatur 2o' C, die Heizendtemperatur im Austreiber ioo ° C. In diesem Falle ist der Lösungskreislauf durch die Punkte i, 2, 3, q. bestimmt. Während die arme Lösung hinter dem Austreiber (Punkt q.) bzw. vor dem Absorber (Punkt i) eine Konzentration von 28 °/o hat, weist die reiche Lösung hinter dem Absorber (Punkt 2) ' bzw. vor dem Austreiber eine Konzentration von 52% auf. Der Unterschied der Konzentration der armen und der reichen Lösung beträgt 240/,. Diese Differenz, die auch mit Entgasungsbreite bezeichnet wird, ist ein Maß für die erzielbare Kälteleistung je kg umlaufender Lösung. .-7 a Beträgt die Endtemperatur im Absorber und: die Verflüssigungstemperatur 30 ' C unter Bei=: behaltung der Verdampfungstemperatur von - =o ° C und der Heizendtemperatur im Austreiber von zoo ° C, so ist der Lösungskreislauf durch die Punkte 5, 6, 7, 8 gekennzeichnet. Die Konzentration der armen Lösung beträgt 3q.o/o, die Konzentration der reichen Lösung 45 % und somit die Entgasungsbreite nur =z "/o. Die Entgasungsbreite ist also infolge der Erhöhung der Absorberendtemperatur und der Verflüssigungstemperatur von 2o ° C auf 30'C erheblich kleiner geworden, und es hat die Kälteleistung der Maschine trotz des gleichen Lösungsumlaufes erheblich abgenommen.
  • Es sind verschiedene Maßnahmen möglich; um den durch höhere Kühlwassertemperaturen bedingten Rückgang an Kälteleistung wieder auszugleichen. So könnte z. B. die Heizendtemperatur des Austreibers gesteigert und dadurch die Konzentration der armen Lösung so weit verringert werden, daß die gleiche Entgasungsbreite wie bei normaler Kühlwassertemperatur erreicht wird. Das ist jedoch, wenn mit Abdampf gearbeitet wird oder der höchste vorhandene Dampfdruck - schon erreicht ist (Frischdampf) nicht möglich. Durch eine solche Arbeitsweise würde auch eine Vergrößerung des Rektifikators und des Temperaturwechslers notwendig werden, so daß die Anlagekosten erhöht und die Wirtschaftlichkeit herabgesetzt werden.
  • Eine andere Möglichkeit, die ursprüngliche Leistung der Anlage wieder zu erreichen, besteht darin, daß bei geringerer Entgasungsbreite der Lösungsumlauf erhöht wird. Hierdurch ist. eine größere Lösungspumpe und ein größerer Temperaturwechsler bedingt, wodurch ebenfalls die Anlagekosten erheblich steigen. Ist an sich schon die Entgasungsbreite klein, so kann infolge der Erhöhung der Kühlwassertemperatur die Entgasungsbreite auf einen ganz geringen Bruchteil der ursprünglichen herabgehen, unter Umständen sogar Null werden. Dieser Fall tritt dann ein, wenn es sich um Absorptionskältemaschinen für tiefere als -übliche Temperaturen handelt. So ist z. B. bei einer Absörberendtemperatur und einer Verflüssigungstemperatur von 3o ° C und einer Heizendtemperatur des Austreibers von zoo°C schon bei einer Verdampfungstemperatur im Verdampfer von etwa -26'C die Entgasungsbreite gleich Null.
  • Die Entgasungsbreite läßt sich auch durch Einschaltung eines Verdichters zwischen Verdampfer und Absorber vergrößern, so daß der Absorber mit einem höheren Druck als der Ver-3ampfer arbeitet und infolge dieses höheren Absorberdruckes die Sättigung mit dem Kältemittel zu einer, stärkeren Konzentration der reichen Lösung führt. Da das spezifische Vo--lumen des Ammoniakdampfes bei niederen - Mücken sehr groß -ist, benötigt man dazu Verdichter von sehr großen Abmessungen, welche entsprechend teuer sind und eine verhältnismäßig große Antriebsleistung verlangen.
  • Zur Beseitigung der oben dargelegten Mängel wird demgegenüber erfindungsgemäß vorgeschlagen, einen Zusatzverdichter zwischen Austreiber und Verflüssiger einzuschalten und seine Saug- und Druckseite durch eine Umgehungsleitung zu verbinden, in der ein Absperrorgan vorgesehen ist. Durch den Zusatzverdichter wird der Druck im Austreiber herabgesetzt, so daß die Entgasung bei gleicher Heizendtemperatur weitergetrieben werden kann und somit die Konzentration der armen Lösung verringert wird. Da der Zusatzverdichter die dem Austreiber entnommenen, bereits hochgespannten Gase auf den nur etwas höheren Druck im Verflüssiger zu verdichten hat, genügt ein Verdichter mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen und entsprechend geringem Leistungsbedarf. Die erfindungsgemäß vorgesehene Umgehungsleitung wird bei niedrigen Kühlwassertemperaturen geöffnet, wobei der Verdichter außer Betrieb gesetzt ist. Nur bei hohen Kühlwassertemperaturen, also vornehmlich während der Sommermonate, wird diese Umgehungsleitung geschlossen und der Verdichter eingeschaltet. Dadurch kann auf verhältnismäßig einfache Weise die volle Kälteleistung der Anlage ohne Vergrößerung der dazugehörigen Apparate, wie Verdampfer, Austreiber, Verflüssiger, Absorber, und auch der Lösungspumpe bei wechselnden Betriebsverhältnissen aufrechterhalten werden.
  • Es ist zwar bekannt, zwischen Austreiber und Verflüssiger einen Verdichter einzuschalten. Die bekannte Anlage arbeitet jedoch mit einem ungekühlten Strahlabsorber, bei dem wegen der fehlenden Wärmeabfuhr nur eine verhältnismäßig geringe Konzentration der Lösung erreichbar ist. Um mit einer solchen Anlage nennenswerte Kälteleistungen erhalten zu können, wird ein sehr großer Lösungsumlauf notwendig, und es muß außerdem durch Vorschalten eines Verdichters für einen möglichst geringen Austreiberdruck gesorgt werden, um überhaupt eine Entgasung der Lösung im Austreiber zu erreichen: Der Verdichter zwischen Austreiber und Verflüssiger ist auf alle Fälle, d. h. unabhängig von den Kühlwassertemperaturen, erforderlich und kann nicht durch eine Umgehungsleitung überbrückt werden.
  • Die Abb. 2 zeigt das Schema einer kontinuierlich wirkenden Absorptionskältemaschine gemäß der Erfindung. Hierin bezeichnet a den Verdampfer, aus dem das verdampfte Kältemittel dem Absorber b zuströmt, in dem bei gleichzeitiger Kühlung die Anreicherung der armen, dem Austreiber c entnommenen Lösung erfolgt. Die Lösungspumpe d drückt die angereicherte Lösung über den Temperaturwechsler c in den Austreiber c. Dieser wird durch ein geeignetes Heizmittel, z. B. Abdampf, beheizt. Oberhalb des Austreibers c ist in bekannter Weise ein Rektifikator f angeordnet. Die ausgetriebenen Kältemitteldämpfe werden durch einen Verdichter g abgesaugt und dem Kondensator k zugeführt.
  • Durch die Einschaltung des Zusatzverdichters kann die Kälteleistung der Kältemaschine auch bei veränderlichen Kühlwassertemperaturen gleichgehalten werden. Der Zusatzverdichter wird im allgemeinen nur während der heißen Jahreszeit erforderlich sein oder wenn aus anderen Gründen die Kühlwassertemperatur steigt. Um die Kälteanlage mit oder ohne Zusatzkompressor betreiben zu können, ist eine Umgehungsleitung i vorgesehen, welche die Saugseite mit der Druckseite des Kompressors verbindet. In dieser Umgehungsleitung ist ein Absperrorgan k eingeschaltet. Bei niedrigen Kühlwassertemperaturen ist der Zusatzverdichter g stillgesetzt und das Abschlußorgan k in der Umgehungsleitung i geöffnet, so daß die Absorptionskältemaschine in normaler Weise arbeitet.
  • Steigt die Kühlwassertemperatur, so wird das Abschlußorgan k geschlossen und der Zusatzverdichter g in Betrieb genommen. Die Wirkung des Zusatzverdichters ist aus dem Diagramm gemäß Abb. i zu erkennen. Ist der Verdichter gerade so groß gewählt, daß der ursprüngliche Austreiberdfuck entsprechend einer Verflüssigungstemperatur von 2o ° C erreicht wird, so ist der Lösungskreislauf durch die Punkte i, 6, g q. bestimmt. Die Konzentration der armen Lösung beträgt dann wieder 28 °/o, die der reichen Lösung 45 °/o. Wählt man den Verdichter etwas größer, so daß der Austreiberdruck auf einen Druck von beispielsweise 7 at gesenkt wird, so ergibt sich ein Lösungskreislauf, der durch die Punkte 6, io, 1i, 12 gekennzeichnet ist. Die arme Lösung besitzt dann eine Konzentration von 2q.°4, während die reiche Lösung eine Konzentration von 4504 hat. Durch Wahl der Größe des Verdichters hat man es also in der Hand, die Kälteleistung bei allen vorkommenden Betriebsverhältnissen konstant zu halten.

Claims (1)

  1. PATRNTANSPRUCII: Kontinuierlich arbeitende Absorptionskältemaschine mit einem Verdichter, um auch bei hohen Kondensator- und Absorbertemperaturen eine hinreichende Entgasungsbreite sicherzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdichter zwischen Kocher und Kondensator angeordnet ist und daß seine Saug- und Druckseite durch eine mit einem Absperrorgan versehene Umgehungsleitung verbunden sind.
DER99318D 1937-05-11 1937-05-11 Kontinuierlich arbeitende Absorptionskaeltemaschine Expired DE668922C (de)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1125956B (de) * 1961-05-25 1962-03-22 Giovanni Novaro Verfahren und Vorrichtung zur Kaelteerzeugung mit einer Absorptionskaeltemaschine und einem Verdichter fuer das Kaeltemittel zwischen Verdampfer und Absorber
DE1202295B (de) * 1961-08-11 1965-10-07 Carl Schmid Inh C Kombination einer periodisch arbeitenden Absorptionskaeltemaschine und einer Kompressionskaeltemaschine
JPS5260464A (en) * 1975-11-12 1977-05-18 Toshiba Corp Absorpting type refrigerator
DE3615375A1 (de) * 1986-05-07 1987-07-02 Klasen Heinz Verfahren zur verbesserung der absorptionstechnik fuer waermepump- und kaelteanlagen
FR2658903A1 (fr) * 1990-01-12 1991-08-30 Armines Appareil de climatisation a absorption continue notamment pour vehicule automobile.
DE4415199A1 (de) * 1994-04-30 1995-11-02 Inst Luft Und Kaeltetechnik Gm Kälteanlage
WO2010034929A1 (fr) * 2008-09-26 2010-04-01 Peugeot Citroën Automobiles SA Dispositif de climatisation par absorption perfectionne pour vehicule automobile

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1125956B (de) * 1961-05-25 1962-03-22 Giovanni Novaro Verfahren und Vorrichtung zur Kaelteerzeugung mit einer Absorptionskaeltemaschine und einem Verdichter fuer das Kaeltemittel zwischen Verdampfer und Absorber
DE1202295B (de) * 1961-08-11 1965-10-07 Carl Schmid Inh C Kombination einer periodisch arbeitenden Absorptionskaeltemaschine und einer Kompressionskaeltemaschine
JPS5260464A (en) * 1975-11-12 1977-05-18 Toshiba Corp Absorpting type refrigerator
JPS561539B2 (de) * 1975-11-12 1981-01-14
DE3615375A1 (de) * 1986-05-07 1987-07-02 Klasen Heinz Verfahren zur verbesserung der absorptionstechnik fuer waermepump- und kaelteanlagen
FR2658903A1 (fr) * 1990-01-12 1991-08-30 Armines Appareil de climatisation a absorption continue notamment pour vehicule automobile.
DE4415199A1 (de) * 1994-04-30 1995-11-02 Inst Luft Und Kaeltetechnik Gm Kälteanlage
WO2010034929A1 (fr) * 2008-09-26 2010-04-01 Peugeot Citroën Automobiles SA Dispositif de climatisation par absorption perfectionne pour vehicule automobile
FR2936595A1 (fr) * 2008-09-26 2010-04-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de climatisation par absorption perfectionne pour vehicule automobile

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