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Absorptionskälteapparat Die Erfindung bezieht sich auf einen mit druckausgleichendem
Gas arbeitenden Absorptionskälteapparat, in dem eine Heizquelle angeordnet ist,
mit deren Hilfe Kältemitteldämpfe in einer von Absorptionslösung durchströmten wärmeisolierten
Leitung angetrieben werden, die in wärmeleitender VerbIndun g mit einem die Heizquelle
umgebenden Rohr (lleizrohr) angeordnet ist. Die Erfindung bezweckt tt. a., eine
Anpassung der Lage der Heizquelle in dem Heizrohr an die verschiedenen Betriebsverhältnisse
zu ermöglichen, beispielsweise für abwechselnden Betrieb einerseits mit elektrischer
Heizung und andererseits für Gas- und Ölheizung.
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Es ist bereits vorgeschlagen, den Kocher'von AbsOrptionskälteapparaten
für elektrischen Betrieb so auszubilden, daB der wirksame Teil der Heizpatrone in
dem mittleren Teil des Heizrohres angebracht werden kann, wodurch die sogenannten
Randverluste, d. h. die Strahlungsverluste an den untersten Teilen des Heizrohres,
weitgehend beseitigt werden. Es hat aber immer der Wunsch bestanden, solche der
elektrischen Beheizung besonders angepaßten Apparate auch für Öl- und Gasheizung
verwenden zu können. Die Erfindung bezweckt eine Lösung dieses Problems unter Beibehaltung
der vorteilhaften Eigenschaften des Kocheraggregates und ist im wesentlichen dadurch
gekennzeichnet, daß ein unterhalb des von delt Zufuhr- und Ablaufstellen für Absorptionslösung
begrenzten Leitungsabschnittes gelegener, Absorptionslösung enthaltender Teil der
Leitung
mit einem von dem übrigen Heizrohr thermisch getrennten Teil des Heizrohres wärmeleitend
verbunden ist.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch in zwei Ausführungsbeispielen
dargestellt. Hier zeigt Fig.i ein Kocheraggregat eines finit druckausgleichendem
Gas arbeitenden Absorptionskälteapparates, Fig. 2 eine Abänderung der Fig. i.
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Das Kocheraggregat nach Fig. i enthält ein Heizrohr, das in 3 Teile
geteilt ist, von denen der obere mit i o, der mittlere mit ii und der unterste mit
12 bezeichnet ist. Die 3 Teile sind voneinander therinisch getrennt. Die beiden
unteren Teile i i und 12 wirken als Wärmeübertragungsrohre, während der obere Teil
io im wesentlichen nur der Abführung der Verbrennungsgase dient. Er kann darum aus
dünnerem und gegebenenfalls besser wärmeisolierendem Material als die übrigen Teile
ausgeführt sein, die vorzugsweise aus Eisenrohr hergestellt sind. Längs einer Erzeugungsgeraden
ist der mittlere 1leizrohrteil i i durch Schweißung oder auf eine andere geeignete
Weise mit einer verhältnismäßig weiten, an ihrem unteren Ende geschlossenen Rohrleitung
13 wärmeleitend verbunden, die den Ihocher.-raum des Kälteapparates bildet und von
dem aus die Kältemitteldämpfe durch eine Leitung 14 dem in der Figur nicht gezeigten
Kondensator des Apparates zugeführt werden. Die reiche Absorptionslösung wird in
das Kocheraggregat aus dem mit 25 bezeichneten Absorbergefäß durch das Innenrohr
des mit 15 bezeichneten Flüssigkeitstemperaturwechslers eingeführt, der durch eine
Leitung 16 an das Absorbergefäß 25 angeschlossen ist. Der Temperaturwechsler i 5
ist in an sich bekannter Weise als Rohrspirale ausgebildet; die das Heizrohr konzentrisch
umgibt. Das Innenrohr 17 des Temperaturwechslers 15 ist an den oberen Teil eines
aus einem Rohrstuck hergestellten Behälters 18 angeschlossen, dessen unterer 'feil
geschlossen ist, während seine obere Mündung an einer Leitung i9 angeschlossen ist,
die zusammen mit dem Gefäß 18 die Flüssigkeitsumlaufpumpe des Kälteapparates bildet
und durch Thermosiphonwirkung zum Arbeiten kommt: Die Leitung i9 mündet in den oberen
Teil des Kochers 13, .in den die hochgepumpte-Lösung eingeführt wird, um hier die
Flüssigkeitssäule ztt bilden, von welcher die Absorptionslösungdurch eine Leitung
2i alsdann durch den äußeren Mantel des Temperaturwechslers 15 sowie eine Leitung
2o dem in der Figur nicht gezeigten Absorber des Apparates zugeführt wird. Vorausgesetzt
ist, daß der Apparat mit Wasserstoffgas, Ammoniak und Wasser als Arbeitsmittel arbeitet.
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Die Pumpenleitung i9 ist, wie in der Figur angedeutet ist, längs einer
Erzeugungsgeraden durch Schweißung oder in einer anderen geeigneten Weise mit dem
Heizrohrteil i i wärmeleitend verbunden. Die an Ammoniak reiche Absorptionslösung
wird durch Wärmezufuhr zur Leitung i9 in, den Kocher 13 gepumpt, wo sie infolge
seiner wärmeleitenden Verbindung mit dem Heizrohrteil i i abgekocht wird, wonach
die arme Lösung dem Absorber zugeführt wird. Die Wärmezufuhr zur Pumpe i9 findet
längs der mit dem Heizrohrteil i i gemeinsamen Schweißnaht statt. Bei elektrischem
Betrieb wird der wirksame Teil der elektrischen Heizpatrone in Höhe des Heizrohrteils
i i angebracht, vorzugsweise auf die Weise, daß dieser wirksame Teil einige Zentimeter
oberhalb der unteren Mündung des Heizrohrteils i i endet. Der wärmeleitende Kontakt
zwisdien dem Kocher 13 und dem erwärmten Heizrohrteil sowie zwischen diesem und
der Pumpe kann vorzugsweise auch einige Zentimeter oberhalb der Mündung unterbrochen
sein. Der untere Teil der elektrischen Heizpatröne, der sich durch den Leitungsteil
12 hinunter erstreckt, wird vorzugsweise ohneWiderstandswicklung und aus einem Steatitkörper
mit möglichst geringer Masse und darum möglichst geringem Wärmeleitungsvermögen
ausgebildet. Bei elektrischem Betrieb wird also die für den Betrieb des Kälteapparates
erforderliche Wärmemenge durch Vermittlung der oberen beiden Drittel oder Dreiviertel
des Heizrohrteils i i zugeführt. Durch seine thermische Trennung vorn oberen Heizrolirteil
io und vom untersten Heizrohrteil 12 wird nicht erwünschte Wärmeableitung verhindert.
Die drei Heizrohrteile werden durch Schweißpunkte 21 bzw. 22 oder in einer anderen
geeigneten Weise zusammengehalten. Zwischen den verschiedenen Heizrohrteilen bleiben
Luftspalte 23 bzw. 24 bestehen, wenigstens dann, wenn zwei aneinandergrenzende Heizrohrteile
aus Metall ausgeführt sind.
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Bei Gasbetrieb oder Betrieb mit Petroleum oder anderem flüssigen Brennmaterial
kann die Flamme in der Praxis nicht innerhalb des mittleren Heizrohrteiles i i angebracht
werden, sondern muß näher an die untere Mündung des Heizrohres verlegt werden, d.
h. in den Heizrohrteil 12. Die abgehenden Verbrennungsgase sind, wenigstens in kleineren
Apparaten, noch warm genug, um ein Abkochen von Kältemittel in dein Kocherteil 13
hervorzurufen. Dagegen wird die Wärmezufuhr zur Leitung ig in vielen Fällen unzureichend.
Um ein genügendes Pumpen sicherzustellen, ist darum gemäß der Erfindung das Gefäß
18, das einen sackähnlichen Behälter für Absorptionslösung bildet, mit dein Heizrohrteil
12 längs einer mit ihm gemeinsamen Erzeugungsgeraden n-ärmeleitend verbunden. Dagegen
ist die wärmeleitende Verbindung zwischen dem oberen Teil des Gefäßes 18 und dein
unteren Teil des Heizrohrteils i i unterbrochen, wodurch ein unnötiger Wärmetransport
bei elektrischem Betriel) beseitigt wird. Die Dampfentwicklung im Gefäß 18 ist infolge
seiner wärmeleitenden Verbindung mit dem Heizrohrteil 12 vollauf genügend, um eine
befriedigende Pumpleistung hervorzurufen. Durch die unsymmetrischeWärmezufuhr zum
Gefäß 18 wird nämlich eine genügende Umwälzung von Lösung in diesem Gefäß hervorgerufen,
obgleich es keine Ablaufleitung hat und somit außerhalb des sowohl in der Pumpleitung
i9 als auch in dem Kocher 13 herrschenden Flüssigkeitsstroms liegt.
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Die Ausführungsform nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen
nach Fig. i im wesentlichen dadurch, daß Wärme von dein unteren lle izrolirteil
12
nicht der l'unipe. sondern statt dessen dem Kocher
30 zugeführt wird, indem dieser unterhalb der Ablaufleitung 26 verlängert
und längs einer Erzeugungsgeraden mit dem lleizrohrteil 12 wärmeleitend verbunden
ist. Das Gefäß 18 erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel nur his zur unteren
Mündung des mittleren Heizrohrteils t i und dient im wesentlichen nur als Sammeltasche
für eventuell von der Ahsorptionslösung mitgenommene feste eTeilchen. Man kann darum
in vielen Fällen diesen Teil auch entbehren. Die Ausführungsform nach Fig. 2, worin
die Bezeichnungen denen der Fig. i entsprechen, ist besonders für kleinere Apparate
mit verhältnismäßig geringer Pumphöhe im Verhältnis zur gegebenen Reaktionssäule
der Pumpe bestimmt. Bei derartigen Apparaten sind nämlich die Wärmemengen, die bei
Gas- oder Ülbetrieb von den Verbrennungsgasen mitgeführt und an die Pumpleitung
ig übertragen werden, ausreichend, uni das verhältnismäßig geringe Pumpen hervorzubringen.
Dagegen kann bei derartigen kleineren Apparaten die ausgetriebene Dampfmenge unzureichend
sein, was aber durch den nach unten verlängerten Kocher 13 ausgeglichen wird. Um
hei elektrischem Betrieb eine nicht erwünschte Wärmeübertragung vom Heizrohrteil
i I zu verhindern, ist, wie im Zusammenhang mit Fig. i beschrieben ist, die Scliw-eißfuge
zwischen <lern Kocher und <lern Heizrohr sowie zwischen diesem und der Pumpe
längs dem untersten Teil des Meizrohrteiles i i -unterbrochen.
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Die Urfindung ist nicht auf die schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Das Kocheraggregat einschließlich dem Temperaturwechsler 15 kann z.
13. in an sich bekannter `'eise in eine mit Wärmeisolationsmaterial gefüllte Kappe
eingebaut werden.