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Kocherabsorber für periodisch wirkende Absorptionskältemaschinen Es
sind luftgekühlte Kocherabsorber für periodische, mit chemisch wirkendem, trockenein
Absorptionsmittel arbeitende Äbisorptioinskältemas.chinen bekannt, die .aus Rohrbündeln
bestehen, die mit dem Absorptionsmittel, vorzugsweise Calciumchlorid, gefüllt sind.
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Diese Rohrbündel. sind aus druckfesten Rohren zusammengesetzt, welche
miteinander nur durch angeschweißte oder angeschraubte Leitungen für das gasförmige
Kältemittel verbunden sind..' Bei-Naßabsorptionsmaschinen hat man die einzelnen
Kocherrohre auch schon durch wärmeleitende Rippen, die senkrecht zur Achse der einzelnen
Rohre aufgezogen wurden, miteinander verbunden.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Kocherabsorber, bei welchem je zwei
Bleche zu Kocherplatten zusammengeschweißt sind, von denen jedes derart profiliert
ist, daß die Bleche zusammengelegt durch Längsrippen verbundene Kocherhohlräume
bilden und die Schweißstellen an den die Kocherhohlräurne wärmeleitend verbindenden
Rippen- liegen. Es liegen dann geschlossene, aus Rippen und Rohren bestehende Flächen
vor; die sich leicht einheitlich und symmetrisch beheizen und kühlen lassen.
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Es sind Dampfkessel bekannt, bei denen die Heizrippen parallel mit
den Rohrachsen verlaufen und jeweils nur eine Rippe zwei benachbarte Rohre verbindet.
Bei Dampfkesseln handelt es sich jedoch lediglich um die Aufgabe, die günstigste
Wärmeaufnahme zu gewährleisten. Demgegenüber mu.B bei Kocherabsorbern für periodisch
wirkende Trockenabs.orptionsmaschinen dafür gesorgt werden, daß sowohl für die Wärmeaufnahme
als auch für die Wärrneabgabe .günstigste Verhältnisse geschaffen sind. Es war nicht
vorauszusehen, daß die für Dampfkessel zur Wärmeaufnahme vorgeschlagene Anordnung
zur Verwendung für abwechselnde Wärmeaufnahme und Wärmeabgabe bei Kocherabsorbern
periodisch wirkender Trackenabsorptionsmaschinen geeignet ist, bei denen die Heizung
und Kühlung stets am gleichen, mit festen Absorptionsstoffen gefüllten Gefäß stattfinden
muß.
Man hat auch schon vorgeschlagen, Verdampfer für Kältemaschinen
in Form von durch Längsrippen verbundenen Rohren bzw.-derart ,auszubilden, daß zum
Zwecke der Unterteilung der Verdampferkammern eine von zwei aufeinandergeschweißten
Platten mit parallelen, durch einen Querkanal verbundenen Vertiefungen versehen
ist und die beiden Plätten an den durch die Unterteilung hervorgerufenen Berührungspunkten
verschweißt 'sind. Von solchen Verdampfern unterscheidet sich der Gegenstand der
Erfindung ,grundsätzlich in gleicher Weise wie von den bekannten Dampfkesseln. Darüber
hinaus führten auch die Schwierigkeit der Füllung solcher allseitig geschlossener
Gebilde mit festem Abs.orptionsistoff sowie die -außerordentlich hohen, durch die
Verschiebungen des Absorptionsstoffes beim Erhitzen .und Abkühlen hervorgerufenen
Drücke zu bisher nicht überwundenen Vorurteilen gegen die Anwendung ähnlicher Formen
für Kocherabsorber.
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Der Kocherabsorber der Erfindung !hat gegenüber den bisher üblichen
Rundkochern mit Innenheizung den erheblichen Vorteil des günstigeren Verhältnisses
zwischen Heiz- bzw. Kühlfläche und Menge bzw. Verteilung des Absorptionsstoffes;
infolge der sehr geringen Schichtdicke des Salzes in Richtung des Wärmeflusses ist
raschere und gleichmäßigere Austreibung und Absorption gewährleistet. Während der
Heizperiode ist, unabhängig von der Beheizungsart, die wärmeaufnehmende Ko.cherfläche
nicht kleiner, sondern ebenso groß wie die wärmeabstrahlende Fläche, so daß erheblich
an Heizenergie gespart wird. Gegenüber den bekannten, aus einzelnen Rohren und Querrippen
.bestehenden Kocherabsorbern zeichnet sich der Erfindungsgegenstand durch seine
-außerordentlich einfache und billige Herstellung aus. Kocher dieser bekannten Art
wurden zwar vorgeschlagen, konnten jedoch infolge ihrer hohen - Herstellungskosten
niemals verwertet werden. Gegenüber beiden bekannten Kocherarten hat der Kocherabsorber
der Erfindung nach den erheblichen Vorteil der zweckmäßigeren flachen, räumsparenden
Form, die-sich den Umrissen des Kühlschrankes .anpaßt und so den Bau schönerer Geräte
gestattet, deren Ausbildung und Raumverteilung besser als bisher ihrefn wirklichen
Nutzungszwecke entspricht.
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Erfindungsgemäß kann man vorteilhaft zwei aus durch Rippen verbundenen
Kocherrohren bestehende Platten einander gegenüberstellen und in dem von den zwei
Platten gebildeten Zwischenraum das Heizmittel .(Verbrennungsgase, Elektrizität,
Dampf) strömen lassen. Dem Heizmittel steht ein bestimmter Räum zur- Verfügung.
Dem Kocher kann auf .diese Weise leicht die genügende Oberfläche für die Abstrahlung
der Absorptionswärme und für die Aufnahme der Heizenergie gegeben werden.
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Diese Ausführungsförtw eignet sich be-'sonders gut zur Regelung von
Heizung und ,Abkühlung mittels von Hand oder thermostatisch gesteuerter Klappen.
Auch hier wirkt sich die flache Form und die Gleichheit von Heiz- und Abstrahlfläche
vorteilhaft aus, da der ganze Kocher ohne merklich .größeren Raumbedarf in einen
mit Klappe versehenen Kanal gestellt oder der Zwischenraum der Kocherplatten durch
,eine verstellbare oder feste Klappe verschlossen oder beide Regelarten vereinigt
werden können. Dabei ist die Wirkung dieser Regelung infolge der günstigeren Verteilung
des Absorptionsstoffes auf Heiz- und Kühlfläche stets erheblich stärker als die
der .bekannten Klappenregelung bei Rundkochern: Aus der neuen Form und Herstellum,gsweise
des Kocherabsorbers der Erfindung ergab sich auch ein neues, sehr zweckmäßiges Verfahren
zur Füllung mit Absorptionsstoff.
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Man geht dabei am besten so vor, daß man dünnwandige, gelochte Kupferrohre
oder auch. Glasrohre von kleinerem Durchmesser als das lichte Kocherrohr mit Calciumchlorid
(gekörnt oder gepulvert) füllt und diese Rohre in das Teilprofil der späteren eigentlichen
Kocherrohre einlegt oder einhängt; dann schweißt man das zweite Teilprofil über
das erste. , Diese Füllmethode unterscheidet sich von derjenigen bekannter Kocherabsorber
mit wärmeleitenden Einbauten jeder Art grundsätzlich dadurch,. daß die den Absorptionsstoff
aufnehmenden Einlegerohre außerhalb des Kochers gefüllt werden und der Kocher erst
nach deren Füllung und Einbringung durch Aufeinanderschweißen der Profilbleche hergestellt
wird. Auf diese Weise wird eine sichere Dosierung und eine in allen Kocherteilen
völlig gleichmäßige Verteilung des Absorptionsstoffes erzielt.
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In Abb. i ist eine bevorzugte Ausführungsform des Kochers gemäß der
Erfindung erläutert.
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i stellt die Kocherrohre, dar, 2 die sie verbindenden Rippen, 3 den
von zwei durch Rippen und Rohre .gebildeten Platten eingeschlossenen Raum für das
Heizmittel. Bei q. kann ein. aus Widerstandsdrähten gebildetes elektrisches Heizgitter
angeordnet sein, Statt dessen kann auch ein Gasschwanzbrenner angebracht werden.
Im Fall von Beheizung mit Dampf kann der Raum 3 vollständig geschlossen werden und
als Dampfkammer dienen. Es können auch mehrere Platten ähnlich vereinigt werden.
Es-ist vorteilhaft, nnehrere derartige Anordnungen in Blocks zu vereinigen,.
Man
kann dabei auch die 'der Heizquelle zugekehrten Seiten (Innenseiten der Kammer)
als Kühlflächen benutzen, insbesondere wenn man die Kammer während der Kochperiode
durch.eine Klappen.anordnung oben verschließt und während der Absorptionsperiode
öffnet.
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Eine besonders zweckmäßige, aus der Erfindung sich ergebende Anordnung
ist durch Abb.2 dargestellt, und zwar am Beispiel eines gasbeheizten Kochers,, der
irre Schnitt II-II nach Abb. i gezeigt ist.
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i stellt die Kocherrohre dar,-3 den von den Rohren und Rippen gebildeten
Rauire. g ist ein Kanal, in dem der Kocher sitzt. In Raina 3 brennt der Brenner
¢' hinein, dessen Heizgase durch den Strömungswiderstand 21 gebremst werden. Durch
-eine von der Kocher- und. Kühlraumtemperaturgesteuerte Betätigungsvorrichtung wird
mit Klappe 6, die um Achse 7 drehbar ist, Raum 3. und Kanal, 5 geschlossen, wenn
die Heizung q.' (Gasheizung oder elektrisch) wirkt, und geöffnet, wenn die Heizung
abgeschaltet ist. Mit Hilfe des gleichen Mechanismus ist die Klappe in Schließstellung,
wenn der Verdampfer oder der Kühlraum zu kalt wird. Im Falle der Gasheizung ist
Kana15 etwas über der Höhe des, Brenners 4f rmt Löchern 8 versehen, durch die bei
geschlossener Klappe 6 die Heizabgase entweichen. Der Kocherraum 3 trägt noch einen
Verschluß iz= der so gelocht ist (13), daß die Abgase gerade gut für die Heizung
genützt sind, die einwandfreie Verbrennung aber noch gesichert ist. Die Klappe 6
wird an kalten Tagen thermostatisch oder auch von Hand geschlossen, bei großem:
Kältebedarf aber geöffnet. Sie hat Löcher von etwa der gleichen Öffnung und Zahl
(14) wie Verschluß 12.
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Die Kocherheizung wird durch Temperaturschalter oder durch Zeit- oder
Energiemesser an- und abgeschaltet. Vorzugsweise bedient man sich eines Temperaturs,chnappschalters,
dessen Ausdehnungsstab zwischen zwei benachbarten Kocherrohren eingeklemmt ist.
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Die einfache Herstellungsweise des Kocherabsorbers der Erfindung ergibt
sich aus Abb.3 und ¢, die eine Kocherplatte in der Aufsicht bzw. im Schnitt darstellen.
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In Abb. 3 sind i die Kocherrohre; die von den in Abb. q. zu sehenden
Blechen i' und i" gebildet werden. Im Profil der Bleche i' und i" sind nicht nur
die Kocherrohre als Rinnen eingepreßt, die mit dem Absorptionsmittel gefüllt werden,
sondern auch die Gaskanäle 15 für das Kältemittel, welche ihrerseits die einzelnen
Rohre i und den nicht gezeichneten Kondensator oder das Vorratsgefäß bei 16 verbinden.
Die Schweißung findet insbesondere elektrisch bei 2 und 17 statt, 17 bildet eine
Art Rahmen für die Ko:cherrohre.
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Das Füllverfahren der Erfindung wird durch Abb. 5 erläutert.
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i ist der später (nach dem Sättigen mit Kältemittel). vom quellenden
Absorptionsstoff i9 - eingenommene Kocherraium. In dem durchgezeichnet angedeuteten
profilierten Blech i" liegt das mit Ca C12 gefüllte Einlegerohr 18. Man -kann dieses.
Rohr 18 zwar auch aus. gelochtem Metallblech derart herstellen, däß. es in an sich
bekannter Weise bei der Quellung seinen Querschnitt vergrößert; eskann jedoch, auch
als dünnwandiges Glasrohr ausgebildet sein, welches beim Quellen des Absorptionsmittels
gesprengt wird und keiner Lochung bedarf. Das Rohr 18 soll an beiden Teilen verschlossen
werden, vorzugsweise mit Glas- oder Metallwolle. Es bewirkt> daß das Ca C1., auch
im: umgequollenen Zustand über die Länge des Kocherrohres gleichmäßig verteilt erhalten
wird.
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2o ist ein als Rohr ausgebildeter Gaskanal, der vorzugsweise aus einer
dünnen, eng gewundenen, sich über die ganze Kocherlänge hinziehenden Drahtspirale
besteht, die neben oder in das, Rohr 18 gelegt ist. Als Gasführung können aber auch
die durch die Abbiegung der Bleche beim übergang von Kocherrohr in Rippe gebildeten
Flächenwinkel dienen.
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Nachdem in das Profil des Bleches i" Rohr 18, -gefüllt mit Ca C12
19, und Spirale 2o eingelegt und leicht befestigt sind, wird das gestrichelt angedeutete
profilierte Blech i' aufgelegt und bei 2 mit Blech i" verschweißt.
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Aus der beschriebenen Art der Herstellung und Füllung der Kocherabsorber
ergibt sich ohne weiteres, daß, die Erfindung nicht auf die Rohrform für die zur
Aufnahme des Absorptionsmittels bestimmten Hohlräume beschränkt ist. Diese Hohlräume
können z. B. auch die Form kleinerer, auf die Kocherfläche in entsprechend größerer
Anzahl regelmäßig oder unregelmäßig verteilter Hohlkugeln oder hohlkugelartiger
Körper haben.
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Der Kocherabsorber gemäß der Erfindung ist auch insbesondere durch
Benutzung von Heißwasser als Heizmittel geeignet.