DE702124C

DE702124C - Absorptionskaelteapparat

Info

Publication number: DE702124C
Application number: DE1939P0078459
Authority: DE
Inventors: Hugo M Ullstrand
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1938-01-04
Filing date: 1939-01-04
Publication date: 1941-01-30

Description

Absorptionskälteapparat Die Erfmdung"bezieht sich auf Absorptionskälteapparate mit druckausgleichendem Hilfsgas und gleichzeitigem Wärmeaustausch zwischen reicher Lösung, armer Lösung und Kocherdämpfen.
In derartigen Apparaten fällt in dem dreifachen Wärmeaustauscher, in dem die reiche Lösung"die armeLösung und dieKocherdämpfe Wärme wechseln, aus den - Kocherdämpfen Kondensat des mitgerissenen Absorptionsmittels aus. Dieses Kondensat darf .die Kocherdampfl.eitung, die zum Kondensator führt, nicht verstopfen und muß daher fortgeschafft werden. Bei Apparaten,- die keine beweglichen Teile enthalten sollen, kann hierzu keine mechanische Pumpe verwendet werden. Dieses Kondensat aber mit einem bei Apparaten ohne bewegliche Teile üblichen Gasblasensiedeheber fortzuschaffen, führt zu Schwierigkeiten, weil das Kondensat der Kocherdämpfe nicht das zur Verhinderung von Korrosionserscheinungen in derartigen Apparaten übliche, Korrosionsschutzmittel enthält. Eine Erhitzung dieses Kondensats in einem Gasblasensiedeheber würde daher sehr schnell zu starker Rostbildung im Apparat führen, die den Gasblasensi.edeheber verstopfen würde. Die Er-Findung bezweckt, diesen Nachteil zu beseitigen, und ist im wesentlichen gekennzeichnet durch eine Gasblasenpumpe, die von Kocherdämpfen betrieben wird und der vorzugsweise reiche, d. h. das Korrosionsschutzmittel enthaltende Lösung und das beim dreifachen Wärmewechsel aus den Kocherdämpfen ausfällende Kondensat zugeführt werden. Hierdurch wird erstens das ausgefallene Kondensat gleich nach dem Ausfall ähnlich ungefährlich wie in einem gewöhnlichen Wasserabscheider vor der zum Pumpen nötigen Erhitzung-mit Korrosionsschutzmittel in Berührung geführt. Andererseits ergibt die Verwendung einer von Kocherdämpfen an Stelle eines Gasblasensiedehebers betriebenen Gasblasenpumpe den zusätzlichen Vorteil, daB man den dreifachen Wärmewechsler oberhalb des Absorberspiegels anordnen kann. Die Erfindung soll näher unter Hinweis auf die beiliegende Zeichnung beschrieben werden, wobei sich weitere kennzeichnende Merkmale der Erfindung ergeben werden.
In der Zeichnung ist ein Absorptionskälteapparat schematisch dargestellt, der beispielsweise mit Wasser als Absorptionsmittel, Ammoniak als Kältemittel und Wasserstoff als Hilfsmittel arbeitet. Der Kocher io wird von einer Gasflamme i i durch den Schornstein 12 hindurch beheizt, doch kann auch eine elektrische Heizpatrone oder eine andere Wärmequelle Verwendung finden. Die aus der Absorptionslösung ausgetriebenen Dämpfe gehen durch eine Leitung ig, den Außenmantel 2o eines Wärmeaustauschers 17, in dem Kocherdampf, arme und reiche Lösung Wärme wechseln, durch eine Leitung 21 zum Pumpgefäß 22. Hier nehmen Kocherdämpfe vom Absorber durch Leitung 36 kommende reiche Lösung durch die öffnung 41 in der Leitung 23 mit nach oben in das Abscheidegefäß 24. Vom Abscheider 24 aus gehen die Kocherdämpfe weiter durch Leitung 25 zum Kondensator i8, wo sie verflüssigen und von wo sie durch Leitung 26 zum oberen als Raumkühler ausgebildeten Teil des Verdampfers 14 treten.
Das verflüssigte Ammoniak fließt im Verdampfer 14 abwärts im Gegenstrom zum Hilfsgas, verdampft in glas Hilfsgas und leistet Kälte. Die Gasmischung fließt vom oberen Teil des Verdampfers durch Leitung 27, das Innenrohr 28 des Gastemperaturwechslers 15 und eine Leitung 29 zum unteren Ende des Absorbers 13.
Die im Kocher entgaste Lösung fließt durch Leitung 3o, das innerste Rohr 31 des Flüssigkeitstemperaturwechslers 17 und Leitung 32 in den oberen Absorberteil. Von hier läuft sie durch den Absorber abwärts und wäscht das Kältemittel aus dem Hilfsgas aus. Das gereinigte Hilfsgas geht vom oberen Teil des Absorbers durch Leitung 33, den Außenmantel 34 des Gastemperaturwechslers und Leitung 35 zum Verdampfer zurück.
Die im Absorber reich gewordene Lösung fließt vom unteren Teil des Absorbers durch Leitung 36 in das Gefäß 22, von wo sie durch die Steigleitung 23 in den Abscheider 24 gefördert wird und von wo die Lösung durch Leitung 37 und den mittleren Teil 38 des dreifachen Wärmewechslers 17 und durch Leitung 39 zum Kocher zurückfließt.
Die arme Lösung, die durch den innersten Teil 31 des Wärmewechslers 17 geht, gibt ihre Wärme an die reiche Lösung ab, die im Gegenstrom durch den mittleren Teil 38 .des Wärmewechslers geht. Hierbei wird die arme Lösung gekühlt und ihr Wärmeinhalt an die reiche Lösung übertragen, die zum Kocher läuft. Wärme wird gleichfalls auf die reiche Lösung von den Kocherdämpfen übertragen, die durch den Außenmantel 2o des Wärmewechslers strömen. Die hierdurch bedingte Kühlung der Kocherdämpfe bewirkt eine Kondensation von Wasser aus den Dämpfen, die man im allgemeinen als Rektifikation bezeichnet. Das ausgefallene Kondensat läuft vom unteren Ende des Wärmewechslers durch Leitung 4o in das Pumpgefäß 22. Möglicherweise im Mante12o bereits kondensiertes Kältemittel läuft gleichfalls durch Leitung 4o dem Pumpgefäß 22 zu. Das Kondensat trifft im Gefäß 22 mit reicher Lösung zusammen und wird durch Steigleitung 23, wie beschrieben, mit der reichen Lösung zum Kocher zurückgefördert. Die Rektifikationswärme, die von den Kocherdämpfen auf die reiche Lösung im Wärmewechsler 17 übertragen wird, wird also zugleich mit der reichen Lösung zum Kocher io zurückgeführt, so daß die Abscheidewärme nicht verlorengeht.
Dampf, der durch Leitung 21 durch das Pumpgefäß 22 in die Leitung 23 tritt, bildet abwechselnd Gas- und Flüssigkeitspfropfen, durch die dieLösung gehoben und die Kocherdämpfe weiter rektifiziert werden.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Z. B. kann die Leitung 40 statt nach dem Pumpgefäß 22 auch nach dem Speichergefäß für die reiche Absorptionslösung entwässern.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Absorptionskälteapparat mit druckausgleichendem Hilfsgas und gleichzeitigem Wärmeaustausch zwischen reicher Lösung, armer Lösung und Kocherdämpfen, gekennzeichnet durch eine Gasblasenpumpe, die von Kocherdämpfen betrieben wird und der reiche Lösung und das beim dreifachen Wärmewechsel aus den Kocherdämpfen ausfallende Kondensat zugeführt werden.
2. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasblasenpurnpe, die das Kondensat der Kocherdämpfe fördert, gleichzeitig a18 Umlaufpumpe für die Absorptionslösung zwischen Kocher und Absorber dient.
3. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kocherdämpfe zuerst durch den dreifachen Wärmeaustauscher gehen und dann in die Gasblasenpumpe eintreten.