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Absorber und/oder Verdampfer für Kälteapparate Um eine möglichst gute
Verteilung der in einem Verdampfer eines Kälteappärates zu verdampfenden Flüssigkeit,
bzw. der in einem Absorber absorbierenden Absorptionsflüssigkeit zu erreichen, ist
bereits vorgeschlagen worden, Metalleinbauten von Absorbern bzw. Verdampfern, die
aus Metallplatten bestehen, auf ihren Unterseiten mit Einrichtungen zu. versehen,
die infolge von Kapillaritätswirkung eine Flüssigkeitsschicht bilden, durch welche
auch die unteren Seiten solcher Einbauten als Absorptionsflächen nutzbar gemacht
werden. Als Mittel zur Hervorrufung der zur Benetzung der Flächen führenden Kapillarkräfte
wurde vorgeschlagen, die Metall- und die Einbaukörper mit feinen Rillen zu versehen,
in denen Flüssigkeit durch Adhäsion haftet, oder aber die Platten auf der Unterseite
bzw. ihrem Umfang mit engmaschiger Drahtgaze zu belegen.
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Diese Mittel haben sich bei bekannten Kälteapparaten wohl bewährt,
sind aber nicht überall anwendbar, beispielsweise dann nicht, wenn- die zu berieselnden
Körper Raumgebilde, z. B. Rohrspiralen, sind, die nicht von allen Seiten der mechanischen
Bearbeitung zugänglich sind. Da indessen die rohrschlangenförrnigen, von Absorptionsflüssigkeit
öder Kältemittel benetzten Einbaukörper für Absorber oder Verdampfer von Kälteapparaten
sich
aus anderen Gründen als nützlich erwiesen haben, so geht die Erfindung darauf aus,
einen anderen Weg zu suchen, auf welchem es möglich ist, die Oberflächen der beispielsweise
in Spiralwindungen gebogenen Rohre gleichmäßig benetzungsfähig zu machen. Es wurde
gefunden, daß das Ziel erreicht wird, wenn die Rohrwindungen, welche die Einbaukörper
darstellen, durch eine elektrolytische Behandlung auf der Oberfläche derartig raun
gemacht werden, daß die darauf aufgetropfte Flüssigkeit nicht abgleitet, sondern
auf der durch Aufrauhung gewonnenen Benetzungsfläche mit der gewünschten Geschwindigkeit
entlang fließt.
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Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, auf der Oberfläche
der Körper, die gegebenenfalls durch Sandblasen gereinigt sein können, eine Schicht
:aus dem gleichen Werkstöff aufzutragen, aus welchem der Körper besteht, beispielsweise
bei eisernen Absorberschlangen eine galvanisch aufgebrachte Schicht von Eisen.
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Die Porosität und damit der Kapillareffekt des niedergeschlagenen
Eisens hängt ab von der Zusammensetzung, Konzentration, Temperatur und dem Wasserstoff-Ionengehalt
der Lösung sowie von der Stromdichte. Durch entsprechende Wahl dieser genannten
Größen können also außerordentlich poröse und daher leicht benetzbare Flächen entstehen,
und daraus folgt, daß durch die Art der galvanischen Behandlung der Grad der Benetzbarkeit
der Leistung angepaßt werden kann, die für den zu behandelnden Absorber- oder Verdampferteil
in der jeweils vorkommenden Bauart erforderlich ist.
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Durch diese Eigenschaften ist die neue Art der Herstellung der Absorber-
und Verdarnpferkörper den früheren Verfahren überlegen; denn es ist ersichtlich,
daß durch die einfache Beeinflussung des elektrolytischen Vorgangs Stärke und Gefüge
der benetzbaren Oberfläche in einfachster Weise und sehr genau hergestellt werden
können und daß dieses Verfahren der Herstellung.von der äußeren Raumform der zu
behandelnden Körper vollkommen unabhängig ist. Insbesondere ist aber die Herstellung
benetzbarer Oberflächen bei allen denjenigen Gebilden gewährleistet, bei denen die
bisher bekannten mechanischen Verfahren zur Herstellung von Netzflächen nicht anwendbar
sind.
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Es wäre naheliegend, zu versuchen, eine ähnliche Aufrauhung der Oberfläche
durch Ätzen der Oberfläche zu erreichen, wie dieses beispielsweise vorgeschlagen
worden ist, um Rohre für Wärmeaustauschvorrichtungen an der Oberfläche aufzurauhen.
Die Ätzung ist jedoch bei den hier in Rede stehenden Einbaukörpern für Kälteapparate
ungeeignet, weil dabei das Material angegriffen wird unc eine die Sicherheit des
Apparates unter Umständen gefährdende Werkstoffschwächung eintreten kann, die vermieden
werden muß Bei Aufrauhung der Oberfläche durch galvanischen Metallüberzug ist diese
Gefährdung der App@ratsicherheit ausgeschlossen.
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Die galvanische Oberflächenbehandlung von metallischen Körpern ist
selbstverständlich in vielen Formen bekannt. Sie ist auch schon vorgeschlagen worden,
um die Rippen eines Rippenrohres mit dem Rohr selbst in innige wärmeleitende Verbindung
zu bringen. Dieses Verfahren hat aber nur zum Zweck, den Wärmefluß vom Rohr zur
Rippe etwa in gleicher Weise sicherzustellen, wie man dies durch Eintauchen von
mit Rippen versehenen Rohren in Metallbäder, beispielsweise Zinnbäder, anstrebt.
Mit dem Problem der Erzeugung zuverlässig sich benetzender Oberflächen hat dieser
bekannte Vorschlag nichts zu tun.
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Ein dem Erfindungsgedanken entsprechender Kälteapparat ist in der
Zeichnung dargestellt. Er arbeitet beispielsweise mit Ammoniak, Wasser und Wasserstoff
und besteht im ganzen aus Eisen. Der Kocher io des Apparates wird beispielsweise
durch einen Gasbrenner 1q. beheizt, dessen Flamme durch einen den Kocher durchziehenden
Schornstein 15 schlägt. Durch die Beheizung im Kocher ausgetriebenes Gas perlt durch
das Standrohr 26 und tritt durch Leitungen 16, den luftgekühlten Wasserabscheider
17 und Leitung 18 zu dem in beliebiger Weise, beispielsweise durch Kühlwasser oder
durch ein indirektes Kühlsystem gekühlten Kondensator i i, in dem die Kältemitteldämpfe
kondensieren. Von dem zum bekannten Gastemperaturwechsler 2i entlüfteten Kondensatorende
läuft das Kondensat in den Verdampfer 18, und zwar in eine im oberen Teil des Verdampfers
angeordnete, ringförmige Schäle i9, .die mit Überläufen oder Drahtgazehebern versehen
sein kann. Unter der Schale ig im Bereich der abfallenden Tropfen ist eine Schlange
2o angeordnet, die beispielsweise mit Sole oder anderer Kältetransportflüssigkeit
gefüllt und an ein Umlaufsystem angeschlossen ist. Das auf die Schlange 2o tropfende
Kältemittel verdampft in bekannter Weise in das zwischen dein Verdampfer 18 und
dem Absorber 13 durch den Temperatur-Wechsler 21 umlaufende Hilfsgas.
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Die Absorptionslösung läuft über den Teinperaturwechsler 23 in bekannter
Weise vermittels der Pumpkammer 2;4 und des Purnproteres a5 zwischen Absorber und
Kocher um. Im Absorber 13 ist eine ähnliche Tropfschale 27 wie im Verdampfer vorgesehen.
Im Inneren des Absorbers ist eine Kühlschlange 22
angeordnet, auf
die die Absorptionslösung aus der Schale 27 tropft und die von einem die Absorptionswärme
fortschaffenden Kühlmittel durchflossen wird.
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Gemäß der Erfindung sind nun die mit Flüssigkeit benetzten Flächen,
nämlich die Außenwandungen der Rohrschlangen 2o und 22 durch elektrolytische Behandlung
aufgerauht, so daß sie infolge der-Adhäsion der Flüssigkeit auf den aufgerauhten
Flächen gleichmäßig mit Flüssigkeit bedeckt sind. Die Schicht, die elektrolytisch
außen auf den Rohrschlangen 2o und 22 aufgebracht ist, besteht in diesem Fall 'aus
elektrolytisch aufgebrachtem Eisen.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel,
in dem im Inneren der Gefäße Rohrschlingen befeuchtet werden, beschränkt, sondern
kann sowohl für die Innenwandungen von Topfverdampfern oder Topfabsorbern bzw. für
beliebig geformte, rohrförmige Verdampfer und Absorber benutzt werden. Ein entsprechend
der Erfindung ausgebildeter Verdampfer kann naturgemäß auch für Kompressionsmaschinen
oder Resorptionskälteapparate Verwendung finden.