DE847293C - Verfahren und Vorrichtung zum Konservieren von festem Kohlendioxyd - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Konservieien von festem Kohlendioxyd Die Konservierung von sogenanntem Trockeneis, d. h. von festem Kohlendioxyd bietet infolge der tiefen Temperaturen, frei denen das Trockeneis konserviert werden muß, besondere Schwierigkeiten.
• Es ist vorgeschlagen worden, die Trockeneisblöcke in einer Kühlkammer oder in einem Kühlraum, der mit einer geeigneten Wärmeisolierung versehen ist, zu sammeln, und durch ihre Verdunstungskälte den Kälteverlust durch die Wärmeisolierung, die bekanntlich niemals eine vollständige sein kann, auszugleichen. Daher entsteht in den gelagerten Blöcken ein Gewichtsverlust. Dieses Konservierungsverfahren ist deswegen wirtschaftlich nicht befriedigend und kann, insbesondere für größere Zeiträume, nicht in großem industriellem Rahmen durchgeführt werden.
• Es ist technisch möglich, Kühlanlagen zu bauen, durch die der Konservierungsraum auf eine Temperatur, die gleich oder unterhalb derjenigen des Trockeneises ist, gebracht und auf dieser Temperatur gehalten werden kann.. Dann wird der oben beschriebene Verlust an Trockeneis vermieden. Die Wahrscheinlichkeit, daß derartige Anlagen in die Industrie eingeführt werden, ist aber wegen ihres komplizierten Aufbaus sehr gering, da eine mehrstufige Kompression von Kältemitteln, wie Äthylen oder Freonen, erforderlich ist, um die notwendigen tiefen Temperaturen, um - 8o°, zu erreichen. Die für die Konservierung großer Mengen von Trockeneis, notwendige Kälteenergie ist gering, wenn das Isoliermaterial sorgfältig angebracht ist; daher ist die Verwendung der obenerwähnten komplizierten Kühlanlagen für sehr tiefe Temperaturen in diesem Fall nicht gerechtfertigt.
• Das Verfahren nach der Erfindung sieht die Kompression der Kohlensäure vor, die durch Verdunstung aus den zu konservierenden Trockeneisblöcken entsteht, deren Kühlung und anschließende Entspannung in den zur Konservierung der Blöcke vorgesehenen Raum hinein. Dadurch wird eine gewisse Menge Kohlensäureschnee erzeugt, was die Blöcke vor Verluste schützt. Das zu komprimierende Mittel wird dabei aus dem gleichen Raum entnorrimen, der für die Konservierung der Blöcke bestimmt ist, so daß ein geschlossener Kreislauf gebildet wird.
• In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.
• Das zu konservierende Trockeneis wird in einer Kamm:r i von beliebiger Ausgestaltung und aus beliebigem Werkstoff, die jedoch vollkommen dicht und mit einer hinreichenden Isolierschicht z versehen ist, um das Eindringen von Wärme von außen in geringen Grenzen zu halten, gesammelt. Geeignete Türen 3, die luftdicht verschließbar sein müssen, erlauben die Entnahme und das Einbringen der Blöcke.
• Das Kohlendioxyd wird bei d in die Kammer i in. geeigneter Höhe eingeblasen. Das Umlaufmittel kommt aus einer kleinen 5 (Kompressor und Kondensator), die auf der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Bei der Erstspannung des flüssigen Kohlendioxyds auf Atmosphärendruck wird Kohlensäureschnee gebildet, der die gleiche Temperatur wie die Trockeneisblöcke besitzt, die konserviert werden sollen. Dieser Kohlensäureschnee entspricht nur einem Teil der Menge an flüssiger Kohlensäure, die abgeblasen worden ist, er zirkuliert als Nebel vorzugsweise entlang den Wänden der Kammer, und seine Sublimation schützt vor dem Eindringen von Wärme von außen. Das gasförmige Kohlendioxyd, das eine Temperatur von etwa - 78° hat, wird mittels einer Leitung 6 in geeigneter Höhe der Kammer entfernt und zurück zu dem Kompressor der Verflüssigungsanlage 5 gebracht.
• Nur das feste Kohlendioxyd kann durch eine Sublimation die Wärme herabsetzen, während der restliche Teil des entspannten Kohlendioxyds, der nicht zu Schnee verfestigt wird, wenigstens als Schutzhülle um die Eisblöcke dienen kann. Es kann daher durch die Drosselung der flüssigen Kohlensäure bequem der höchste Grad an Schneebildung erreicht werden. Zu diesem Zweck ist ein Wärmeaustauscher 7 vorgesehen, der als Kühler für die in einer üblichen, mit Wasser arbeitenden Verfli-issigungsrohrschlange erhaltene flüssige Kohlensäure dient. In dem Wärmeaustauscher 7, der in die Druckleitung 8 eingeschaltet ist, zirkuliert die flüssige Kohlensäure im Gegenstrom zu dem sehr kalten Kohlen.säuregas, das in geeigneter Höhe aus der Konservierungskammer i des Trockeneises mittels der Leitung 6 abgezogen worden ist. Dadurch wird das Gas, bevor es die Ansaugdüse des Kompressors erreicht, auf gewöhaliclieTemperatur zurückgeführt, während die flüssige Kohlensäure vor der Entspannung gekühlt wird.
• Die Einschaltung des Wärmeaustauschers 7 erlaubt es, den Prozüntsatz an Kclilensäureschnee, der beim Abblasen gebildet \\ ird. zti erhöhen und damit das Gewicht der Kohlensäure, die zur Verflüssigung gebracht werden muß, uni die erforderliche Kühlwirkung zu erreichen, zu verringern. N'orteilliafterweise enthält der IZauin der Konservierungskammer einen hohen Prozentsatz des für den Kühlumlauf bestimmten Gases. Daher ist es vorteilhaft, einen Gasometer 9, der mit der Kammer t durch eine Leitung io verbunden ist. vorzusehen, uni einen gleichbleibenden Druck in der Kammer aufrecht zti erhalten und den Lufteintritt von außen zu verhindern, wenn die Türen geoffnet sind. Diese Luft würde außer einer Verunreinigung des Umlaufmittels eine Temperaturerhölititig durch Konvektion bewirken. Der Gasometer kann ebenfalls vorteilhafterweise mit einer regulierbaren Drosselung in der Zuführungsleitung versehen sein.
• Durch die Verwendung des Kühlkreislaufes bzw. die Anlage nach der Erfindung können die im allgemeinen in Gefrierzellen angeordneten Kühlschlangen in Wegfall kommen, wodurch die Anlage wesentlich vereinfacht und wirtschaftlicher ivir<l. Durch die Verwendung des \\'ärnieaustauschers 7 wird eine erhöhte Ausbeute an Kohlensäureschnee erreicht.
• Die beschriebene und in derZeichnung dargestellte Ausbildungsform der Erfindung ist nur ein Beispiel für den Erfindiuigsgedanken und kann auch in anderer Weise ausgeführt werden.

Claims (3)

1. PATGNTANSPRCCHE: i. Verfahren zur Konservierung von festem Kohlendioxyd, gekennzeichnet durch eine Kompression der Koblensätire, die durch Verdunstung aus den zu konservierenden Trockeneisblöcken entsteht, deren Kühlung und anschließende Entspannung in den zur Konservierung der Blöcke bestimmten Raum hinein.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompression bis zur Verflüssigung des gasförmigen Kohlendioxyds und eine Drosselung der flüssigen Kohlensäure vorgesehen sind.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung de; Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen \\'ärineaustauscher 7 zwischen Sangleitung und Druckleitung des Kohlensäurekreislaufes. :I. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine insbesondere als Gasometer (9) ausgebildete Vorrichtung, die über eine veränderbare Drosselstelle mit der Konservierungskammer für die Blöcke verbunden ist und die zur Aufrechterhaltung eines bestimmten LTberdruckes in der Konservierungskammer dient. Angezogene Druckschriften: 7_. d. Vereins Deutscher Ingenieure, 1929, S. 221 bis 22-1.