DE800750C - Verfahren zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von Verdichter-Kaelteanlagen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von Verdichter-Kälteanlagen

  In I@:ilteanla@@en tritt ti-o)tz Isolierung der Saug-

  leitung stets eilte Er\\;ii-ininig des aus dem \ er-

  dampfer l:@immen@lelt Kältenlitteldampfes auf.

  Gegenüber (-fer Verdampftingstcniperatur beträgt

  diese "lunahme in der Kegel to-, unter Unist<indcii

  aber ganz erhddich mehr. Diese Tatsache bewirkt.

  daß der \ ei-(liclitcr je \-()ltinieiieinheit eine kleinere

  Gewichtsinenge ansangt, als \\enn der Dampf mit

  Verdampfungstemperatur angesaugt würde. Fernei

  ergillt sich eine wemnthcli highere `ierdichtmigs

  eiidtenilter<ittir des Kiiltcniittels gegenüber dem

  I<lcalprozel.i, mi<l scliliel.ilich folgt daraus eine ge-

  ringere K@ilteleistun@@. bezogen auf die atigewendcte

  medmltisdw Leistung. Es ist ltereits vorgeschlagen

  \%-or<len, diesem @'ltelsmnd zum Teil dadurch abzu-

  helfen. (Iall nlan ehwn gerlngen Teil des flüssigen

  Kältemittels vor dein Regelventil abzapft und vor

  <lein \Grdichter in die Saugleitung einspritzt. Auf

  diese Weise kann iln Grenzfall die Temperatur cIes

  Kälteinitteldanipfes auf die Verdampfungrstenipera-

  tur herabgedrückt \\-erden, wodurch sowohl die vo-

  lutnetrische als auch die spezifische Leistung. d. h.

  die hidtelcistunä bezogen auf die zugeführte me-

  chanische Energie, verbessert werden.

  Ferner ist auch schon vorgeschlagen worden, in

  Kälteanlagen hinter dem Verdampfer einen \\'<irmc-

  austatisch zwischen dem den Verdampfer verlassen-

  den hältemitteldampf und dem noch nicht ent-

  sl <tiltiten flüssigen Kalteniittel vorzutiehwen. Diese

  Einrichtung «-ird insbes<mdere gern in Aulagen ge-

  uoaen, die mit blliisliclien Kältemitteln arbeiten.

  N\ie@ z. I'. @hl@lrmethvl oder Frigen. tim das zum

  Verdichter mitgeführte Öl möglichst weitgehend vorn Kältemittel zu befreien. Diese Einrichtung bietet auch den Vorteil, daß die Saugleitung ohne Isolieruni; ausgeführt werden kann, weil der Dampf hinter dem genannten Wärineatistauscher nahezu Unigebtingstemperatur erreicht hat. Der Nachteil dieser Einrichtung ist indessen, daß der voltimetrische Wirkungsgrad des Verdichters infolge der hohen .Ansaugtemperatur ganz erheblich nachläßt und daß auch, wenigstens in vielen Fällen, die spezitisclie Kälteleistung sinkt.
• Die Nachteile der eben beschriebenen Einrichtung können behoben werden, wenn man gemäß dem Erfindungsgedanken so verfährt, daß der den Verdampfer verlassende Kältemitteldampf unmittelbar ani Verdampfer in an sich bekannter Weise mit dem vorn Verflüssiger kommenden flüssigen Kältemittel vor dessen Entspannung in Wärmeaustausch gebracht wird und daß gleichzeitig ebenfalls in all sich bekannter Weise flüssiges Kältemittel (lern vorn Verdampfer kommenden Kältemittel unmittelbar vor dem Verdichter zugemischt wird. Durch diese Kombination der beiden all sich bekannten beschriebenen Wirkungen ergibt sich, daß man die Vorteile sowohl des geschilderten Einspritzverfahrens als auch des @@'iirmeaustausclies zwar wahrnimmt, seine Nachteile jedoch vermeidet.
• Das Wesen der Erfindung wird in den folgenden zwei .Nilbildungen näher erläutert. In Abb. i bedeutet t einen Verdichter, der den Kältemitteldampf. beispielsweise Ammoniak. durch den Olal)-schci(ler = und Leitung 3 in den Verflüssiger .t fördert. Das verflüssigte Kältemittel läuft in die Saninielflasche ;, in welcher stets ein gewisser Spiegel des Kältemittels aufrechterhalten wird. 1-linter dein Sarntlielgefäß teilt sich der Strom des flüssigen Kältemittels. Der größere Teil fließt über Leitring 6, durch den `N'<irnieaustauscher 7 und das Regelorgan 8 in den Verdampfer g. Itn Wärmeaustauscher 7 kühlt sich das flüssige Kältemittel für Gegenstrom mit (lern Kälternitteldampf ab. Das im Verdampfer verdampfte Kältemittel wird durch Leitung io, Wärnieaustauscher 7 und Leitung i i (lern Danipfbefetichter 12 zugeführt, in welchem in noch später zu beschreibender greise der Spiegel des flüssigen Kältemittels innerhalb des Überlaufgefiil.les 13 auf der Höhe 1.4 gehalten wird. Der durch Leitung i i anfallende Kältemitteldanipf, der infolge der Wirkungsweise des Wärmeaustauschers 7 größenordnungsmäßig die Temperatur der Umgebung angenommen hat, tritt unterhalb des Spiegels 14 in das Überlaufgefäß 13 ein und wird hierbei im Grenzfall auf die Verdampfungstemperatur allgekühlt. Der abgekühlte Dampf wird durch Leitunf# 15 vom Verdichter i angesaugt. Ein geringerer Teil des flüssigen Kältemittels strömt über Leitung 16 dem Schwimmerregler 17 zu und gelangt über Leitung 18 in das Überlaufgefäß 13. Mit ig ist eine Ausgleichsleitung bezeichnet. Der Scliwininierregler 17 hält in bekannter Weise innerhalb des Überlaufgefäßes den mit 1-i bezeichrieten Spiegel des flüssigen Kältemittels aufrecht.
• In Abb. 2 ist der Dampfbefetichter nochmals besonders herausgezeichliet. Die entsprechenden Teile sind mit denselben Bezeichnungen versehen wie in Abb. i. Innerhalb des Druckgefäßes 20 befindet sich das oben offene Überlaufgefäß 13.
• Durch Leitung i i strömt der zu befeuchtende Kälternitteldampf in den unteren Teil des Überlaufgefäßes 13 hinein, sättigt sich unter .Abkühlung und gelangt dann beispielsweise durch das Lochblech 21 in den oberen Teil des Überlaufgefäßes 13 und den olleren Teil des Drtickgef<iLlcs 20 in die Leitung 15, durch die er vorn Verdichter angesaugt wird. In (lern Rohr 11 ist bei 22 eine kleine Öffnung vorgesehen, durch die während des Betriebes nur eine vernachlässigbar kleine Dampfmelige auf direktem NN'ege in die Leitung i .q gelangt, die jedoch bei Stillstand der Anlage ein Zurücksaugen des im Überlaufgefäß befindlichen flüssigen Kältemittels zum Verdampfer verhindert. Der Spiegel 14 wird in bekannter Weise durch den Schwimmer 17 aufrechterhalten. Sollte indessen durch ein Versagen des Schwimmers zuviel flüssiges Kältemittel in das Überlaufgefäß gelangen, so ergießt sich der Überschuß durch die Öffnung 23 in den unteren Teil des Druckgefäßes 20. Hierin ist 1>ei#1#icl:weise ebenfalls ein Schwimmer 24 angeordnet, der sich bei steigendem Flüssigkeitsspiegel ini unteren Teil des Druckgefäßes liebt und dadurch z.li. auf elektrischem Wege den Abschluß von Leitung 16 durch ein Ventil bewirkt. Gegebenenfalls kann durch den Schwimmer 24 außerdem noch eine Alarmvorrichttltig in Tätigkeit gesetzt werden. An Stelle des Schwimmers 24 köililelt attCIl irgendwelche anderen -in sich bekannten Einriclituiigeti, die einen Flüssigkeitsstand registrieren. Verwendung finden.
• Es bestellt auch die \I<iglichkeit, das überschüssige flüssige Kä ltetnittel, <las in den unteren Teil des Druckgefäßes 2o gelaugt, mit wärmeren "heilen der Kälteablage über einen Würtneaustauscher, beispielsweise iin ()lalisclieider, in l@erührung zu bringen, zu verdampfen und darin trocken gesättigt dem Verdichter zuzuführen.

Claims (2)

1. PATENT ANSYnCC111:: i. Verfahren zur Verbesserung der `,#'irtschaftlichkeit von Verdichter-Kälteanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verdampfer verlassende Kälternitteldainpf unmittelbar ani Verdampfer in an sich bekannter Weise mit dein vom Verflüssiger kommenden flüssigen Kälteinittel vor dessen I?ntspatinung in Wärmeaustausch tritt und daß gleichzeitig ebenfalls 111 all sich bekannter Weise flüssiges Kältemittel dein vom Verdampfer kommenden Kä ltetnitteldampf unmittelbar vor dem Verdichter zugemischt wird.
2. 2. Dampfbefeuchter zur Ausübung des Verfahrens nach Allspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kälteinittel(lampf zwecks Sättigung dem Befeuchter unter dem Flüssigkeitsspiegel des flüssigen Kältemittel: zugeführt wird, wobei der Flüssigkeitsspiegel durch ein Regelorgan, z. B. einen Schwimmerregler, auf konstanter Höhe gehalten wird. . l@,@ml@fllefcuciltcr zur .Ausübung des Air fallrVlls hach _1n#l@rt;clt t ulld 2, dadurch ge- kenrz@@ichtwt. <1a1.1 slic S:ittigung des Dampfes in cillcnl L'V>erlauigefüß erfolgt, <las in einen dl-tlckfesten l@ell@ilter au;-eordnet ist, und da!) bci unerwünschtem t"1>erlaufen des Gefäßes eine \@@ )l-riclltttllg in Tä tIkeit gesetzt wird, die den Zutritt \N-eiteretl flüssigen hältelnittels, gegehe- ncnfalls unter Betätigung einer _1larmvorrich- tung, verhindert.