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Kälteerzeuger in Absorptionskälteapparaten Die Erfindung ,betrifft
Absorptionskä.lteapparate mit Hilfsgas, in denen der Verdampfer in mehrere thermisch
.getrennte Temperaturbereiche zerlegt ist, die für verschiedene Kühlzwecke bestimmt
sind. Die Erfindung -hat unter anderem den Zweck, Bedingungen zu schaffen, um die
Temperatur des niedrigen Bereiches konstant halten zu können, und zwar unabhängig
von Änderungen der Betriebsverhältnisse in den übrigen Bereichen, wobei der genannte
niedrigere Temperatunbereieh zum Einfrieren und zu dauernder Lagerung von besonders
empfindlichen Lebensmitteln ausgenutzt werden kann.
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Es ist bekannt, in Kälteerzeugern mit längs dem Strömungswege des
Gases sinkender Temperatur von verschiedenen Punkten, also -aus verschiedenen Temperaturbereichen,
Gas aibzuleiten, dessen Anreicherung mit Kältemittel in jeder Stufe dessen Temperatur
entspricht. Die Ableitung des Gases von den verschiedenen Stufen geschieht dabei
durch in der Verdampferwand vorgesehene Löcher, deren Anzahl stufenweise mit sinkender
Temperatur längs dem Strömungswege des Gases zunimmt bzw. mit steigender Temperatur
abnimmt.
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Diese Konstruktion beruht darauf, daB, um eine konstante Kälteerzeugung
in dem Temperaturbereich bei jedem Grad zu erhalten (was erwünscht ist, wenn die
erzeugte Kälte zur Kühlung eines Gasstroms verwendet werden soll), der erforderliche
Umsatz, d. h. das Volumen des über das flüssige Kältemittel streichenden Gases,
mit steigender Temperatur längs dem Erzeuger abnimmt bzw. mit abnehmender Temperatur
längs desselben zunimmt. Bei dieser bekannten Einrichtung zeigt der Kälteerzeuger
eine längs dem Strömungswege des Gases
kontinuierlich abnehmende
Temperatur innerhalb desselben Verdampferraumes.
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Die Erfindung dagegen, die bezweckt, gewisse gegenseitig getrennteTemperatwrbereichemit
relativ konstanten Temperaturen zu schaffen, wind im wesentlichen dadurch gekennzeichnet,
da.ß das Volumenverhältnis der durch vorgenannte Apparatteile zirkulierenden Gasmengen
so geregelt ist, daß das Gasvolumen,d as durch einen, von oben gerechnet, im wesentlichen
zwischen einem Unterkühlungsteil (Unterkühlungsverdampfer) und einem Hochtemperaturte-il
(Hochtemperaturverdampfer) gelegenen Tieftemperaturteil (Tief temperaturverdampfer)
umläuft, größer ist als diejenigen Gasvolumina, die durch genannte Unterkühlungs-
und Hochtemperaturtele umlaufen.
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Die Erfindungsoll indem Folgenden unter Hinwes auf die in den Zeichnungen
schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele derErfindung näher beschrieben werden,
und in :diesem Zusammenhang werden weitere der Erfindung kennzeichnende Merkmale
angegeben. Es zeigt Fig. i schematisch einen Ab:sorptionskälteapparat mit Hilfsgas,
mit Unterkühlungsverdampfer, T.ieftempe:raturverdampfer, Hochtemperaturverdampfer
und Regelgefäß für den Gasumlauf, Fig.2 eine abgeänderte Ausführungsform mit einem
Regelgefäß, das von dem entsprechenden Gefäß der Fig. i abweichend konstruiert ist,
Fig. 3 das Regelgefäß gemäß Fig. i in größerem Maßstab:, Fi:g. .4 einige Konstruktionsteile,
des Ausführungsbeispieles der Rig. i in einem praktisch ausgeführten Apparat.
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Die Gasumlaufsrichtungen innerhalb: der Systeme sind :der Deutlichkeit
halber in Fi:g. i und 2 mit Pfeilen angegeben.
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Im gewählten Ausführungsbeispiel werden Temperaturen in Grad Celsius,
Drücke in Atmosphären, Kälteeffekte in Kilokalorien. je Stunde und umlaufende Gasvolumina
in Liter je Stunde ausgedrückt. Es sei angenommen, daß der :im Tieftemperaturverdampfer
erzeugte Kälteeffekt 6o kcal/h beträgt, während der Kälteeffekt im Hochtemperaturverdampfer
nur 24 kcal/h beträgt. Es wird dann mit einer Temperatur im Tieftemperaturver:dampfer
von - 25° C und im Hochtemperaturverdampfer mit einer Temperatur von o° C gerechnet,
was eine Gaszirkulation von 5io 1/'h :durch den ersteren und 41 1/h durch den letzteren
verlangt. Der Unterkühlungste,il, der ein Kondensat von -2o° C liefern möge, verlangt
in diesem Fall einen Gasumsatz von 16 1/h. Der Totaldruck im Apparat ist den Voraussetzungen
gemäß etwa 25 ata.
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In Fig. i bezeichnet io den Kocher mit einer Lösung von einem Kältemittel
in einem Absorption:s:mittel, vorzugsweise Ammoniak im Wasser. Durch :die Erwärmung
der Flüssigkeit mittels einer in der Figur nicht gezeigten Wärmequelle wird der
Kältemitteldampf abgekocht. Dieser steigt durch eine Leitung i i zum Kondensor 12
des Apparates, wo er kondensiert und von wo aus das Kondensat in einen Unterkühlungsverdampfer
13 herunterläuft. Hier geht die Temperaturdes Kondensates, wie erwähnt, bis etwa
2o° C herunter, ehe es durch eine Leitung 14, ein Gefäß 15 und über dessen Randablauf
16 b -is an einen Tieftemperaturverdampfer 17 läuft, der aus einer schlingenartigen
Leitung besteht, in welcher besagtes Kondensat im Gegenstrom gegen armes Hilfsgas
unter Erzeugung von Kälte verdampft.
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Das den Tieftemperaturverdampfer durchströmende, von dem oberen Teildes
Absorbers 18 des Apparates kommende arme Gas ist vor seinem Eintritt in den Tieftemperaturverdampfer
17 abgekühlt worden von einem im Außenrohr 2o des Gastemperaturwechslers ig des
Apparates im Gegenstrom strömenden kalten, reichen Gas, das früher an Kältemittel
in den verschiedenen Verdampfern gesättigt worden ist. Das kalte, reiche Gas läuft
nach Durchgang durch den Temperaturwechsler ig durch eine Leitung in ein Absorbergefäß
22 hinunter, wo :das Kältemittel zu einem Teil absorbiert wird. Danachsteigt das
Gas durah.:den am besten: als Schlinge ausgeführten A'bsoriber i8. Während dieser
Aufwärtsströmung begegnet es der herunterlaufenden Absorptionsflüssigkeit, welche
dem Absorber durch eine: Leitung 23, die teilweise als Temperaturwechsler 24 ausgebildet
ist, vom Boden des Kochers io aus °zugeführt wird. Das Gas wird nun bis auf einen
geeigneten Sättigungsgrad ausgewaschen, bevor es durch das Innenrohr 25 des Gastemperaturwechs.lers
ig in den Tieftemperaturverdampfer 17 weitergeht. Die im Absorber 18 an Kältemittel
angereicherte Absorptionsflüssigkeit wird im Absorbergefäß 22 aufgesammelt, von
wo sie durch eine Leitung 26 dem Flüssigkeitstemperatur-,vechsler 24 zuströmt, wo
sie durch heiße, arme Lösung vorgewärmt und danach der Flüssi:gkeits.zirkulationspumpe
27 des Apparates zugeführt wird, die die reiche Lösung bis an einen über dem Kocherniveau
liegenden Punkt fördert.
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Im Tieftemperaturvendampfer 17 läuft, wie erwähnt, das Gas .im Gegenstrom
zu dem durch die Leitung herunterlaufenden Ammoniak zwischen einem Punkt 28 und
einem Punkt 2g und wird mit Ammonialcdampf gesättigt, der bei der in diesem Verdampfer
anzunehmenden Temperatur von -25° C einen Partialdruck von 1,5 ata in der resultierenden
Gasmischung erreicht. Dieses mit Ammoniak angereicherte Gas setzt- dann seine Strömung
aufwärts an diem Punkt 2g vorbei fort und ströme in das Gefäß 15 ein, wonach es
in eine mit diesem Gefäß kommunizierende Leitung herunterläuft.
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Das Gefäß 15, über dessen Boden Ammoniakkondensat auf dem Wege vom
Unterkühlungsteil 13 zum Tieftemperaturieil 17 durchläuft, hat dabei eine wichtige
Aufgabe zu erfüllen. Insbesondere beim Start des Apparates ist es nämlich notwendig,
den Gasumlauf des Systems so zu richten, daß dieser seinen richtigen Verlauf nimmt.
Wenn das Ammoniakkondensat anfängt, vom Unterkühlungsverdampfer 13 überzulaufen,
strömt es über den Boden des Gefäßes 15, wo ein Teil des Kondensates in dem im Gefäß
befindlichen, an Ammoniak nicht gesättigten Hilfsgas verdampft. Die daraus im Gefäß
15 resultierende schwere Gasmischung fällt
dann in das Rohr 3o ab.
In der Schlinge 17 setzt dann ein Gasstrom ein, der der Strömungsrichtung entgegengesetzt
ist, die das Ammoniak bei seinem Eintritt in die Schlinge 17 bei Punkt 29 hat.
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An die Leitung 30 ,isst 'bei Punkt 31 ein vorzugsweise ebenfalls als
Rohrschlinge ausgebildeter Hochtemperaturverdampfer 32 angeschlossen. Das vom Tieftemperaturverdampfer
17 durch das Gefäß 15 und die Leitung 3o kommende Gas mit dem Partialdruck 1,5 ata
ist hinter dem Anschlußpunkt 31 in zwei Gasströme aufgeteilt, von denen der eine
durch die verlängerte Leitung 30 zu einem Regelgefäß 33 geht, während der
andere in den Hochtemperaturverdampfer 32 eintritt, durch welchen er im Mitstrom
mit vom Tieftemperaturverdampfer 17 durch eine Leitung 34 überlaufenden Ammoniak
fließt. Die L®itung 34 ist vorzugsweise vor dem Einlauf in den Hochbemperaturver'dampfer
32 mit einem Flüssigkeitsschloß 35 versehen, welches eine unrichtige Strömung des
im Tieftemperaturteil befindlichen Gases verhindert.
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Wenn der Hochtemperaturteil 32 bei einer Temperatur von ungefähr o°
C arbeitet, dann kann das Hilfsgas dort Ammoniakdampf bei einem Partialdruck von
etwa 4,3 ata aufnehmen. Das Gas hat bei dem Einlauf in diesen Teil eine Temperatur
von -25° C, und deshalb muß seine Temperatur nun auf ungefähr o° C erhöht werden.
Deshalb ist es vorteilhaft, bei Punkt 31 die vom Tieftemperaturverdampfer 17 kommende
Gasmischung in zwei Gasströme aufzuteilen. Es wäre außerordentlich schädlich, nachdem
die ganze von dem Tieftemperaturverdampfer 17 kommende Gasmischung bis zu -25°'
C abgekühlt ist, die Temperatur der gesamten Gasmasse auf o° C zu erhöhen. Bei Teilung
des Gasstromes gemäß der Anordnung in Fig. i wird nur ein Teil der von dem Tieftemperaturverdampfer
kommenden, bis auf 1,5 ata angereicherten Gasmischung durch den Hochtemperaturverdampfer
32 geleitet, und der Partialdruck dieser Gasmischung steigt dabei bis zu 4,3 ata,
ehe das Gas durch die Leitung 36 bei Punkt 37 in das Außenrohr 2o des Gastemperaturwechslers
i9 einströmt.
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Dieser Punkt 37 im Wechsler ist so gewählt, daß er etwa die Temperatur
o° C des hereinströmenden Gases hat. Auf diese Weise wird der entsprechende Kühleffekt
für den eigenen Kühlbedarf des Gastemperaturwechslers gespart; denn wenn das Gas
in einen kälteren Teil des Wechslers eingeführt würde, so müßte die Temperatur des
Gases auf Kosten des Kühleffektes erhöht werden, der statt dessen zur Kühlung des
in dem Innenrohr 25 des Wechslers fließen-den armen Gases ausgenutzt werden kann.
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Das zum Partialdruck 1,5 ata angereicherte Gas, das durch die Leitung
30 in das Regelgefäß 33 hereinströmt, geht wieder aus diesem durch eine Leitung
hinaus. Hinter dem Punkt 39 dieser Leitung ist das Gas wieder aufgeteilt. Der eine
Gasstrom wird durch ein Rohr 4o in den Unterkühlungsverdampfer 13 geführt, in dem
er im Gegenstrom zurr vom Kond'ensär 12 laufenden Ammoniakkondensat seinen Partialdruck
von 45 ata auf io ata erhöht. Die dafür benötigte Wärme wird dem Kondensat entnommen,
das dadurch bis zu - 2o°4 C abgekühlt wird. Nachdem das Gas im Unterkühlungsteil
13 angereichert worden ist, wird es durch eine Leitung 41 in dem Gastemperaturwechsler
i9 eingeleitet an einem Punkt, der so gewählt ist, daß hier seine Temperatur derjenigen
des einströmenden Gases entspricht.
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Der andere der bei 39 aufgeteilten Gasströme geht durch die Leitung
38 in den Gastemperaturwechsler i9, wo er bei 42 mit einem Partialdruck von 1,5
ata und einer Temperatur von etwa - 20° C eintritt. Danach kommt bei Punkt 37 des
Temperaturwechslers eine Mischung dieses Gases mit dem Partialdruck 1,5 ata mit
dem vom Hochtemperaturverdampfer 32 kommenden Gas mit dem Partialdruck 4,3 ata zustande.
Die Mischung hat dann einen Partialdruck von 47 ata, welcher später von dem vom
Unterkühlungsverdampfer 13 kommenden, in den Wechsler i9 hereinströmenden bis zu
io ata bereicherten Gas auf 1,9 ata erhöht wird.
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Um eine automatische Kontrolle des Gasumsatzes im System zu erhalten,
ist das obenerwähnte, in den Fig. i bis 3 veranschaulichte Regelgefäß 33 im Apparat
eingebaut. Wenn der Gasumsatz im Hochtemperaturteil32 aus irgendeinem Anlaß zu klein
würde, wird alsbald unverdampftes Ammoniak in die unterste Schlinge dieses Verdampfers
fließen, wo es in einem Brunnen 43 aufgesammelt wird, von wo aus es durch eine U-förmige
Leitung 44 zum Boden des Regelgefäßes 33 geführt wird, in dem allmählich eine größere
oder kleinere Ammoniakmenge gesammelt wird. Wird diese Ammoniakmenge groß genug,
dann werden die unteren Enden der Leitungen 30 und 38 allmählich geschlossen,
da sie an ihren Mündungen im Gefäß schräg geschnitten sind. Aber auch dann, wenn
die Rohrenden durch Flüssigkeit verschlossen sind, hat der Erfindung gemäß noch
eine kleinere Gasmenge die Möglichkeit, durch die an beiden Rohrenden oberhalb ihrer
Mündungen angeordneten Löcher 45 und 46 überzuströmen. Das ganze übrige Gas muß
aber durch den Hochtemperaturverdampfer 32 gehen.
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Da der Gasumsatz im Hochtemperaturverdampfer 32 durch die Flüssigkeitsdrosselung
im Regelgefäß 33 erhöht werden muß, wird alsbald das ganze Ammoniak im ersteren
verdampft, und die weitere Ammoniakzufuhr zum Regelgefäß 33 hört auf. Das hier befindliche
Ammoniak verdunstet dann relativ schnell in dem zwischen den Löchern 46 und 45 durchströmenden
Gas, wonach die beiden Mündungen der Leitungen 30 und 38 allmählich wieder
freigelegt werden, so daß der normale Gasumsatz allmählich wieder hergestellt wird.
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Um Wasseransammlung in dem Regelgefäß unter anderem zu vermeiden,
kann dieses am besten mit einem in Fig. 3 gezeigten Randüberlauf 47 versehen sein,
der aus einem zwischen der Leitung 38 und dem Regelgefäß 33 eingeschalteten Verbindungsrohr
besteht.
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In Fig. 2, die größtenteils mit Fig. i übereinstimmt, ist das Gegenstromprinzip
sowohl im Hochals auch Tieftemperaturverdampfer durchgeführt
worden.
Aus diesem Grunde ist der Hochtemperaturverdampfer 32 an seinem oberen Teil mit
einem Gefäß 48 ausgerüstet, das dieselbe Aufgabe wie das entsprechende Gefäß 15
desTieftemperaturv erdampfers 17 erfüllt. Durch die Kondensatleitung 34, die von
dem Tieftemperaturverdampfer 17 ausgeht, läuft das Kondensat zum Boden des
Gefäßes 48 über, von wo aus es durch einen Randablauf 49 in den Hochtemperaturteil
32 weitergeht, wo es einer durch diesen Teil fließenden Gasmischung entgegenströmt,
die von dem Tieftemperaturverdampfer 17 durch die Leitung 30 und das Regelgefäß
33 fließt. Der Partialdruck dieser Gasmischung ist, wie es dem Verhältnis nach Fig.
r entspricht, auch 1,5 ata.
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In Fig. 2 ist das Regelgefäß 33 etwas anders konstruiert als das entsprechende
Gefäß 33 in der Fig. i. Wenn das Flüssigkeitsniveau steigt, wird nur eine Leitung
38 blockiert, die an den Gastemperaturwechsler ig führt. Für das Gas, das vom Tieftemperaturteil
17 zum Hochtemperaturteil 32 geht, bleibt die Verbindung offen, wobei das Regelgefäß
33 einen Teil der Strömungswege darstellt. Mit der Anordnung in Fig. i verglichen
ist in diesem Fall der Anschluß der zu dem Unterkühlungsverdampfer führenden Leitung
4o an die Leitung 3o gegenüber der Leitung 38 versetzt worden. Wenn Ammoniak in
das Regelgefäß 33 überläuft und die Leitung 38 blockiert, wird das Gasvolumen, das
durch den Hochtemperaturteil 32 fließen muß, bedeutend größer als vor dem Abschluß
des Rohres 38, der die Verdampfung des gesamten Ammoniaks in dem Hochtemperaturverdampfer
32 bewirkt. Wenn dies geschehen ist, wird das Flüssigkeitsschloß des Gefäßes 33
geöffnet, weil das darin befindliche Ammoniak in dem geringen Gasstrom verdunstet,
der ständig durch das Loch 45 in die Leitung 38 fließt.
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Der Fig. i gemäß findet eine Mischung von zwei Gasströmen an der an
den Hochtemperaturverdampfer 32 angeschlossenen Mündung der Leitung 36 im Gastemperaturwechsler
ig statt, wovon der eine, vom Tieftemperaturverdampfer 17 kommend, einen Partialdruck
von 1,5 ata und der andere, vom Hochtemperaturverdampfer 32 kommend, einen Partialdruck
von 4,3 ata hat. Die Gasmischung erhält dann einen Partialdruck von 1,7 ata, der
später noch bis auf 1,9 ata erhöht wird, und zwar an der Einmündung der vom Unterkühlungsverdampfer
13 kommenden Leitung in dem Temperaturwechsler ig. Diese Erhöhung des Partialdruckes
ist ein Nachteil, weil das Gas in dem ursprünglichen nicht geteilten Strom, der
den Tieftemperaturteil 17 verließ, nur einen Partialdruck von 1,5 ata hatte. Da
diese Gasmenge außerdem die größere ist, muß der Absorber somit die ganze im System
umzusetzende Gasmenge mit dem hohen Partialdruck als 1,9 ata verarbeiten.
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In Fig. 2 sind deshalb in dieser Hinsicht Verbesserungen vorgesehen.
Das durch eine dem Gastemperaturwechsler thermisch angeschlossene Leitung 5o vom
Hochtemperaturverdampfer 32 kommende Gas mit dem Partialdruck von 4,3 ata wird nicht
mit dem Gas aus dem Tieftemperaturverdampfer 17 vermengt, sondern nur mit dem in
der Leitung 41 strömenden Gas mit dem Partialdruck von io ata, um dann gemeinsam
durch eine Leitung 51 in das Absorbergefäß 22 zu strömen, dessen Absorberfläche
genügend groß ist, um den Partialdruck der Gasmischung von 6 ata auf ungefähr 1,5
ata zu senken.
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Durch den Gastemperaturwechsler ig passiert somit in diesem Falle
der Fig. 2 nur der eine der von den Verdampfern kommenden Gasströme. Nachdem dieses
Gas den Wechsler durchströmt hat, geht es durch die Leitung 21 zur untersten Schlinge
des Absorbers 18. Hier wird diese Gasmischung mit einem von dem Absorbergefäß 22
kommenden Gas vereint, welches an Ammoniak bis etwa 1,5 ata ausgewaschen worden
ist, und zusammen steigen diese beiden Gasmengen durch die Absorberspirale 18, wo
eine weitere Auswaschung des Ammoniaks stattfindet.
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In Fig.4 bezeichnet 52 eine wärmeisolierte Kochervorrichtung, die
der in Fig. i schematisch gezeichneten Ausführung entspricht. Der Ammoniakdampf
strömt vom Kocher durch das Dampfrohr ii durch einen Wasserabscheider 53 zum Kondensar
12, der mit flächenvergrößernden Mitteln in Form von Rippen 54 od. dgl. versehen
ist. Außerdem ist ein sogenanntes Druckausgleichsgefäß 56 vorhanden, das mittels
einer Leitung 55 an den Kondensar 12 angeschlossen ist und dessen Funktion im ganzen
bekannt ist. Durch eine Leitung 57 und durch die Leitung 55 wird Ammoniakkondensat
an den Unterkühlungsteil 13 übergeführt, wo die Temperatur des Kondensats herabgesetzt
wird, ehe es über die Leitung 14 und das Gefäß 15 in den Tieftemperaturteil 17 läuft.
In diesem findet eine Verdampfung des Kondensates im Gegenstrom zu dem Hilfsgas
statt, wobei dieses mit Kältemittel angereichert wird. Das angereicherte Gas, dessen
Partialdruck, wie oben dargelegt, bis zu 1,5 ata ansteigen kann, fällt durch die
Leitung 30 zu dem mit Kühlrippen 58 versehenen Hochtemperaturteil 32. Von der Leitung
30 geht eine Leitung 59 aus, und diese beiden Leitungen sind dicht
hinter dem Anschlußpunkt mit Drosselvorrichtungen 6o und 61 versehen, von denen
die Drossel 6o auch in der Fig. i veranschaulicht ist. Durch die Drosselorgane 6o
und 61 wird der von dem Tieftemperaturteil 17 über das Gefäß kommende Gasstrom in
zwei mengenmäßig abgemessene Gasströme aufgeteilt, von denen der eine durch die
Leitung 59 in das in den Fig. i bis 3 dargestellte Regelgefäß 33 geführt
wird, während der andere durch die Leitung 30 in den Hochtemperaturteil 32
geführt wird. Dieser letztere Gasstrom passiert danach den Hochtemperaturverdampfer
32 und verdampft im Mitstrom das vom Tieftemperaturverdampfer 17 durch einen Brunnen
62, die Leitung 34 und das Sackrohr 35 überlaufende Ammoniak. Die also entstandene
Gasmischung, deren Ammoniakpartialdruck bis auf 4,3 ata steigt, läuft zusammen mit
etwa nicht verdampftem Ammoniak und vielleicht vorkommendem Wasser zum Brunnen 43,
in dem die Flüssigkeit hinunterfließt, während die Gasmischung durch die
in
thermischer Verbindung mit dem Gastemperaturwechsler ig stehende Leitung 5o weiterströmt.
Die in dem Brunnen 43 überlaufende Flüssigkeit läuft weiter durch die Leitung 44
und in das mit dem Ablauf 47 versehene Regelgefäß 33 hinein. Nach dem Durchfluß
der Gasmischung durch die Leitung 5o strömt sie noch durch eine Leitung 63, deren
Hauptaufgabe darin besteht, das Druckausgleichsgefäß 56 zu entlüften, und wird danach
im Absorbergefäß 22 gesammelt. Während der Strömung des Gases an der Absorberfläche
entlang wird sein Ammoniakpartialdruck bis auf 1,5 ata herabgesetzt, ehe es durch
eine Leitung 64 wieder aufsteigt.
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Der Gasstrom, der in das Regelgefäß 33 gelangt ist, verläßt es wieder
durch die Leitung 38 und strömt danach durch den Gastemperaturwechsler ig und die
Leitung 64 nach unten. In dem unteren Teil dieser Leitung vereinigen sich jetzt
die bei 6o und 61 aufgeteilten Gasströme zu einem Gasstrom, der in den Absorber
18 zum Auswaschen von Ammoniak einläuft. Ist der Gasstrom durch den Absorber gegangen,
dann läuft er zum Gastemperaturwechsler ig weiter durch einen um die Leitung 64
angeordneten Mantel 65, dessen unterer Teil als Steigleitung für von dem Kocher
des Apparates durch die Leitung 23 kommende arme Absorptionslösung ausgebildet ist.
Das Gas läuft danach auf bekannte Weise durch den Wechsler ig und wieder in den
Tieftemperaturverdampfer 17 hinein.
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Zur Unterkühlung des Ammoniakkondensates in dem Unterkühlungsteil
13 ist ein Teil des vom Regelgefäß 33 durch die Leitung 38 kommenden Gases durch
die Leitung 40 abgeleitet. Dieses Gas passiert den Unterkühlungsteil, und eine gewisse
Menge des dortigen Ammoniaks wird dann in dem beim Eintritt bis auf 1,5 ata angereicherten
Gas verdampft, das noch bis auf io ata angereichert wird. Das Kondensat wird allmählich
bis etwa - 20° C abgekühlt. Das angereicherte Gas verläßt danach den Unterkühlungsverdampfer
13 durch die Leitung 41 und läuft in die Entlüftungsleitung 63 hinein, wo es mit
dem vom Hochtemperaturverdampfer durch dieselbe Leitung 63 kommenden Gas vermischt
wird. Auf diese Weise erhält die Gasmischung vor ihrem Eintritt in das Absorbergefäß
22 einen Partialdruck von 6 ata. In diesem Zusammenhang hat es sich als wertvoll
erwiesen, Kondensat den kälteren Teilen des Wasserabscheiders 53 zu entnehmen und,
wie aus der Figur ersichtlich, dieses Kondensat durch ein U-Rohr 66 und die Entlüftungsleitung
63 zum Absorbergefäß 22 abzuleiten.
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Bezüglich der Funktion des im Apparat eingehenden Regelgefäßes 33
ist noch ergänzend zu sagen, daß dieses Gefäß unterhalb des Verdampfers angeordnet
sein soll.
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Die Erfindung schafft auch Möglichkeiten, den Wärmeaustausch zwischen
zu und von den Verdampfern strömendem, an Kältemittel arrnem bzw. reichem Hilfsgas
bedeutend zu verbessern. Es ist also möglich, da das vom Tieftemperaturverdampfer
kommende, in den Gastemperaturwechsler hereinströmende Gas eine Temperatur von --25'0'C
hat, das zu dem Verdampfer durch das Innenrohr des Gastemperaturwechslers strömende
arme Gas bis auf wenigstens - 20° C hinabzukühlen. Wenn der ganze Gasstrom aus dem
Tieftemperaturteil dagegen den Hochtemperaturverdampfer durchströmen würde, dann
würde seine Temperatur bis auf etwa o° C erhöht werden, d. h. auf die Temperatur
des Hochtemperaturverdampfers. Auf diese Weise würde das durch den Gastemperaturwechsler
ig zum Tieftemperaturteil 17 strömende Gas nicht niedriger gekühlt werden können
als bis auf etwa +. 50 . C.