DK167711B1 - Absorptionsvarmepumpe - Google Patents

Absorptionsvarmepumpe Download PDF

Info

Publication number
DK167711B1
DK167711B1 DK158884A DK158884A DK167711B1 DK 167711 B1 DK167711 B1 DK 167711B1 DK 158884 A DK158884 A DK 158884A DK 158884 A DK158884 A DK 158884A DK 167711 B1 DK167711 B1 DK 167711B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
heat
heat pump
plates
absorber
evaporator
Prior art date
Application number
DK158884A
Other languages
English (en)
Other versions
DK158884A (da
DK158884D0 (da
Inventor
William Telford Cross
Colin Ramshaw
Original Assignee
Ici Plc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ici Plc filed Critical Ici Plc
Publication of DK158884D0 publication Critical patent/DK158884D0/da
Publication of DK158884A publication Critical patent/DK158884A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK167711B1 publication Critical patent/DK167711B1/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/004Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type of rotary type
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62Absorption based systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Gloves (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

i DK 167711 B1
Den foreliggende opfindelse angår en absorptionsvarmepumpe af den i krav l's indledning angivne type.
Koiapressionsvarmepumper er inden for de sidste årtier blevet udviklet til det punkt, hvor pumper nu er til rådighed egnet 5 til industrielle formål eller til boligopvarmningsmarkedet. I forhold til mere kendte opvarmningsformer, især vandkedler som opvarmes med olie, gas eller fast brændstof som opvarmningsmedium, er de dyre og uhåndterlige. I drift er de imidlertid mere økonomiske end mange andre kendte opvarmningssystemer, og 10 man søger derfor til stadighed efter en forbedret, mere kompakt konstruktion.
Inden for de sidste år har der udviklet sig en interesse for absorptionsvarmepumper, hvor energitilførslen for at hæve varme af ringe kvalitet til et højere niveau tilvejebringes 15 ved under tryk at opvarme en opløsning indeholdende et fordampeligt arbejdsfluidum, kondensere den således frembragte damp ved det samme højere tryk og derefter reabsorbere ar-bejdsfluidet i opløsningsmidlet. Et af de særlige problemer ved absorptionsvarmepumper er behovet for en effektiv absor-20 ber. Absorberen er hyppigt den komponent, der bidrager mest til anlæggets totale størrelse. Der er derfor en speciel vanskelighed ved at konstruere en kompakt varmepumpe af absorptionstypen, især en der er kompakt nok til at kunne accepteres inden for boligmarkedet. Som eksempler på kendt teknik 25 på området kan nævnes US-patent nr. 3.456.454 og nr. 3.740.966, DE-offentliggørelsesskrift nr, 2.931.942 og GB-patent nr. 523.627.
Det er den foreliggende opfindelses formål at tilvejebringe en absorptionsvarmepumpe, der kan konstrueres i en meget kompakt 30 form.
Dette opnås ved at den indledningsvis angivne absorptionsvarmepumpe er ejendommelig ved de i krav l's kendetegnende del angivne træk. Fordelagtige udførelsesformer for opfindelsen er 2 DK Ί67711 B1 angivet i de efterfølgende krav.
I varmepumpen ifølge opfindelsen, er fordamperens og absorberens funktioner kombineret i en enkelt enhed. I denne kombinerede fordamper/absorber finder trinnene med fordampning og 5 efterfølgende absorption af den frembragte damp sted på mod hinanden vendende overflader af to nabostillede plader. Den således på en plade frembragte damp behøver kun at vandre en meget kort afstand, fortrinsvis mellem 0,5 og 5 mm, især mellem 2 og 3 mm, til den der imod vendende overflade af den 10 nabostillede plade, før den absorberes. På denne måde undgår man fuldstændigt det vanskelige problem med at konstruere en fordamper, hvori forholdsvis store dampvolumener skal fjernes fra en hurtigt roterende rotor.
Varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse indbefatter et 15 antal pladepar. Når der nedenfor henvises til en plades "ydre" flade, angår dette den overflade, der vender væk fra den nabostillede plade i et par, og på tilsvarende måde menes ved "indre" flade den overflade, der vender mod den nabostillede plade i et par. I den kombinerede fordamper/absorber strømmer 20 en strøm af omgivende fluidumvarmekilde hen over den ydre flade af et pars første plade og afgiver varme til det ar-bejdsfluidum, der strømmer hen over den første plades indre flade, ved varmeoverføring gennem pladens tykkelse, hvorved arbejdsfluidet bringes til at fordampe. Den resulterende damp 25 vandrer over rummet mellem pladerne til den anden plades in-derflade, hvor den møder en strøm af et opløsningsmiddel for arbejdsfluidet, hvilket opløsningsmiddel kan foreligge i form af en fortyndet opløsning af arbejdsfluidum i opløsningsmiddel. Opløsning af damp i opløsningsmidlet fremkalder opløs-30 ningsvarme, der overføres gennem tykkelsen af den anden plade til et centralvarmefluidum, f.eks. vand eller luft, der strømmer hen over den anden plades yderflade.
Da absorptionens masseoverførselsoperation og i tilfældet med den kombinerede f ordamper/absorber også fordamperens mas- DK 167711 B1 3 seoverførselsoperation finder sted på en roterende overflade, er det en særlig fordel ved absorberen ifølge opfindelsen, at væskefilmene på pladerne kan blive meget tynde. Da diffusion eller varmeledning i denne (disse) film styrer henholdsvis 5 absorptions- og fordampningshastighederne, vil film, der er frembragt på plader, hvorpå de underkastes en centrifugal acceleration, der er større end tyngdekraftens acceleration, foranledige store varme- og masseoverførselskoefficienter. Denne forøgelse af varme- og masseoverførselshastigheden gør 10 det muligt at konstruere en særlig kompakt absorber eller fordamper/absorber.
Den roterende væskepumpe, der benyttes i varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, kan hensigtsmæssigt være af en tandhjulspumpetype, men er ejendommelig ved at have sol- og 15 planettandhjul, idet solhjulet er monteret om varmepumpens roterende aksel og holdes stationært ved hjælp af magnetiske organer, medens planethjulet er monteret på en akse, der roterer om akselen sammen med varmepumpens rotor. Andre væskepum-peenheder, der kendes af fagmanden, f.eks. en roterende kam-20 skive, der virker på en membran, kan imidlertid også benyttes, under forudsætning af at de kan tætnes hermetisk sammen med rotoren for at eliminere utilsigtede lækager af ar-bejdsfluidum.
De i absorptionsvarmepumpen ifølge opfindelsen benyttede pla-25 der har typisk form som skiver eller ringe.
Den på pladerne værende flade, hen over hvilken arbejdsflui-dumdampen strømmer, og hvorpå den kondenseres, har en overflade konstrueret til at modvirke, at der på denne dannes en kontinuerlig væskefilm. Fortrinsvis er pladernes flade behand-30 let således, at (a) kondensering af den kondenser bare damp på denne sker på en dråbeagtig måde, og (b) dens befugtelighed er reduceret således, at dannelsen af en enhver kontinuerlig stabil væskefilm modvirkes. En sådan behandling indbefatter tilvejebringelse af en belægning af blandt andet en passende 4 DK 167711 B1 silicone eller polytetrafluorethylen på overfladen.
Pladen eller pladernes flade i dampgeneratoren og fordamperen, hen over hvilken flydende arbejdsfluidum strømmer, og hvorfra det skal fordampes, kan på fordelagtig måde behandles til at 5 medvirke til at opretholde en kontinuerlig væskefilm på denne.
En sådan behandling, der kan være kemisk, f.eks. ætsning, eller fysisk, f.eks. sandblæsning, vil generelt tilsigte at give overfladen en fin ruhed hen over hele fladen.
Tykkelsen af de i varmepumpen ifølge den foreliggende opfin-10 delse benyttede plader er almindeligvis mellem 0,1 mm og 5 mm afhængig af konstruktionsmaterialet, den specifikke fordampning, der skal gennemføres, og formen af de valgte overfladekarakteristika. Medens pladens tykkelse kan variere - og øjensynligt vil variere med nogle former for overfladekarakteri-15 stika - vil pladetykkelsen, når den omtales her, være den pladetykkelse, som den har uden disse karakteristika. Pladernes tykkelse skal være tilstrækkeligt til at tilvejebringe den nødvendige stivhed under driftsbetingelserne, men tynd nok til at tillade en stor varmestrøm eller -fluks fra en flade til en 20 anden. Typisk ligger pladetykkelsen mellem 0,25 og 1,25 mm.
Den ydre diameter for de i varmepumpen ifølge opfindelsen benyttede plader ligger typisk i området fra 10 cm til 5 m og ligger fortrinsvis mellem 50 cm og 100 cm, og hvor pladerne foreligger i form af ringe, ligger deres indre diameter typisk 25 i området fra 5 cm til 1 m.
Hvor en komponent af varmepumpen ifølge opfindelsen indbefatter et antal plader, er disse monteret i det væsentlige indbyrdes parallelt langs den fælles akse, om hvilken de kan rotere, og er tæt nabostillet til hinanden til dannelse af 30 snævre gennemstrømningspassager. Det foretrækkes, at den gennemsnitlige aksiale dybde af passagerne mellem nabostillede plader er mellem 0,5 mm og 10 mm og fortrinsvis mellem 2 mm og 3 mm.
DK 167711 B1 5
De plader, der benyttes i roterende absorptionsvarmepumper ifølge den foreliggende opfindelse, er fremstillet af et egnet termisk ledende materiale, der kan modstå det omgivende miljø, som de vil blive påvirket af under varmepumpens drift. Som 5 eksempler på egnede materialer kan blandt andet nævnes blødt stål, rustfrit stål, kobber og aluminium.
I drift roteres pladerne ved en sådan hastighed at enhver derpå værende væske underkastes en gennemsnitlig acceleration, der målt i radial retning i forhold til rotationsaksen, er 10 større end tyngdeaccelerationen "g". Den specielt valgte værdi afhænger af sådanne betragtninger som pladernes størrelse, varmestrømmen gennem disse og den ønskede kapacitet for varmepumpen, defineret både ved varmeydelse og væskemængde, der skal behandles på pladerne. Almindeligvis kan accelerationen 15 ligge i området fra 5 til lOOOg, især fra 50 til 750g og specielt fra 100 til 600g.
Når en plade med en væske på sin overflade bringes til at rotere, vil den centrifugale virkning generelt have en tendens til at flytte denne væske i en retning i det væsentlige væk 20 fra rotationsaksen. Den væske, der behandles på en plade i varmepumpen ifølge opfindelsen, fødes således hensigtsmæssigt til pladen ved et punkt nær ved dens rotationakse, f.eks. pladens centrum. Fortyndet opløsning af arbejdsfluidum fra generatoren kan udtrækkes fra et punkt eller punkter nær ved 25 pladen eller pladernes ydre kant.
Det drivorgan, der benyttes i rot at ions varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, er typisk en rem drevet af en elektrisk motor. Andre drivorganer, f.eks. direkte drift fra en elektrisk motor, kendt i rotationsapparatetteknikken, kan 30 imidlertid også benyttes.
Den første fluidumvarmekilde, der fødes til dampgeneratoren i rotationsvarmepumpen ifølge opfindelsen, er en varm gas ved en temperatur på mindst 1000°C. Den varme gas er fortrinsvis et 6 DK 167711 B1 gasformet forbrændingsprodukt, især et gasformet forbrændingsprodukt af en gasformet hydrocarbon, f.eks. methan. For at forbedre den totale termiske virkningsgrad for varmepumpen foretrækkes det især, at gasforbrændingstemperaturen er så 5 stor som mulig, dvs- at der ikke er nogen overskydende atmosfærisk luft til stede med en flammetemperatur på ca. 200°C.
Den omgivende fluidumvarmekilde tilført fordamperen i rotationsvarmepumpen ifølge opfindelsen kan være vand, f.eks. fra en flod eller en dam, eller fortrinsvis atmosfærisk luft.
10 Det medium, der skal opvarmes i rotationsvarmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, er typisk et centralvarmemedium, der kan være atmosfærisk luft eller fortrinsvis vand.
De arbejdsfluida, der er egnede til brug i varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, indbefatter dem, der allerede er 15 kendt inden for absorptionsvarmepumpe-området. Eksempler herpå er de chlorfluorhydrocarboner, der er velkendte som kølemidler, f.eks. Refrigerant 124, der er monochlortetr afluor ethan, monochlordifluormethan, l-chlor-2,2,2-trifluorethan og 1,1,1,2-tetrafluorethan. Arbejdsfluidet benyttes i kombination 20 med et passende opløsningsmiddel, der fortrinsvis er en forbindelse med god stabilitet og derfor er i stand til uden vanskelighed at overleve temperaturcyklerne, som gentagen anvendelse til dette formål medfører. Passende opløsningsmidler indbefatter de nævnte tilgængelige, organiske opløs-25 ningsmidler for disse kølematerialer, blandt hvilke man især kan nævne tetraglym (iøvrigt identificeret som 2-, 5-, 8-, 11-, 14-pentaoxapentadecan). Kombinationen af arbejdsfluidum og opløsningsmiddel skal være sådan, at den har en tilstrækkelig stor opløsningsvarme til at give den krævede forøgelse i 30 temperaturen til det medium, der skal opvarmes af absorberen.
Den foreliggende opfindelse forstås bedre på grundlag af den efterfølgende detaljerede beskrivelse af konstruktionen og driften af en speciel udførelsesform, og til dette formål DK 167711 B1 7 henvises til tegningen, hvori fig. 1 på en enkel skematisk måde illustrerer en absorptions-varmepumpes komponenter, fig. 2 illustrerer disse komponenters placering og også flui-5 dumstrømmene i en udførelsesform for varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 3 er et radialt snitbillede af varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, og fig. 4, 5 og 6 er forstørrede billeder af dele af den i fig. 3 10 illustrerede varmepumpe.
Der henvises først til fig. 1, hvor et arbejdsfluidum, såsom chlorfluorhydrocarbon-kølemiddel, cirkuleres ved hjælp af en pumpe P rundt i et system, der består af en fordamper E, en absorber A, en opløsningsvarmeveksler X, en dampgenerator G og 15 en kondensator c, i den angivne rækkefølge. I fordamperen E bringes arbejdsfluidet til at fordampe ved varmeveksling med en strøm af omgivende atmosfærisk luft (eller med en eller anden alternativ omgivende varmekilde, såsom vand eller jord). Dampen strømmer via ledningen 1 til absorberen A, hvori den 20 absorberes i en svag opløsning af damp i opløsningsmiddel, idet den herunder afgiver opløsningsvarme. Varme optages ved varmeveksling i en strøm af et medium, der skal opvarmes, typisk et centralevarmemedium, f.eks. vand eller atmosfærisk luft, der strømmer i ledningen 2.
25 Opløsningen af arbejdsf luidet i opløsningsmidlet strømmer ud fra absorberen A (den "stærke" opløsning), strømmer via ledningen 3 og pumpen P til opløsningsvarmeveksleren X, hvori den optager varme fra den fortyndede opløsning (den "svage" opløsning) , som tilføres absorberen, før den via ledningen 4 strøm-30 mer til dampgeneratoren G. I generatoren opvarmes den stærke opløsning, f.eks. direkte ved hjælp af en gasflamme eller 8 DK 167711 B1 indirekte med varm gas, og arbejdsfluidumdamp frembringes. Den resulterende svage opløsning sendes tilbage til absorberen A via ledningen 5, opløsningsvarmeveksleren X og trykreduktionsventilen V2.
5 Damp fra generatoren G transporteres via ledningen 6 til kondensatoren C, hvori den mister varme til det i ledningen 7 strømmende medium, der skal opvarmes, og kondenseres til væske. Væsken returneres slutteligt til fordamperen E via ledningen 8 og en ekspansionsventil VI.
10 Som det nemt ses, er den totale varmeindgang til varmepumpen summen af lavtemperaturvarmen taget fra det omgivende fluidum ved fordamperen E og høj temper aturvarmen tilført dampgeneratoren G. Varmeafgangen, der ligger ved et niveau mellem fordamperen og generatoren, optages af det medium, der skal op-15 varmes i absorberen A og kondensatoren c.
Udførelsesformen for varmepumpen ifølge den foreliggende opfindelse, illustreret skematisk i fig. 2, indbefatter de i fig. 1 viste komponenter monteret i den illustrerede rækkefølge på en aksel ved S for drejning med denne. I denne figur 20 er dele svarende til de i fig. 1 viste angivet ved anvendelse af de samme tal og bogstaver. Som det fremgår, er rækkefølgen af fluidumstrømmen gennem varmepumpen i det væsentlige som vist i fig. 1, skønt placeringen af komponenterne i tæt nabostillet forhold på rotationsaksen gør det muligt at samle en 25 mere kompakt enhed end vist i fig. 1. Ledningen 9 i fig. 2 er den vej, ad hvilken den omgivende atmosfæriske luft indføres i fordamperen. Varm gas fra en passende brænder indføres i dampgeneratoren via ledningen 10. Det medium, der skal opvarmes, og som strømmer gennem ledningen 2 og derpå ledningen 7, ab-30 sorberer varme i absorptionsenheden og derpå i kondensatoren.
En varmepumpe ifølge den foreliggende opfindelse er illustreret i radialt snit i fig. 3, hvor omdrejningsaksen igen er angivet ved bogstavet S. For lettere forståelse er de parter DK 167711 B1 9 af varmepumperotoren, der udøver de allerede i forbindelse med fig. 2 nævnte funktioner, nemlig dampgeneratoren, kondensatoren, opløsningsvarmeveksleren, pumpen, absorberen og fordamperen angivet ved bogstaverne henholdsvis G, C, Y, P, A 5 og E. Som beskrevet nedenfor er absorberens og fordamperens funktioner i realiteten kombineret i den rotorpart, der er angivet ved A/E.
Den illustrerede varmepumpe er symmetrisk om aksen S og er stort set formet af en række af forskellige skiver og ring-10 formede plader med varierende profiler. Skiverne og de ringformede plader kan være formet ved stansning af plademetal, og varmepumpen kan samles ved at stable skiverne og de ringformede plader i en passende rækkefølge om en rørformet ledning 11, der danner den aksiale understøttelse for konstruktionen, 15 og som også tjener til at lede centralopvarmningsfluidum, f.eks. vand, gennem systemet.
Ved varmepumpens drift roteres den ved at koble drivorganet til ledningen 11. Den omgivende atmosfæriske luft trækkes ind i absorberen/fordamperen A/E via åbningen 12 og strømmer radi-20 alt udad gennem de ringformede gennemstrømningspassager 13, 13 for atmosfærisk luft, og som med fordel kan være udstyret med finner til at understøtte varmeover før ingen fra den atmosfæriske luft til de nabostillede, ringformede plader. Mellem hvert par af gennemstrømningspassager 13, 13 for atmosfæ-25 risk luft er der anbragt en samling af fire ringformede plader, der tydeligere er illustreret i fig. 4.
Som vist i fig. 4 og 5 er absorberen/fordamperen, hvoraf kun parter er vist, monteret til at rotere om en akse, der ligger et kort stykke over fig. 4 og til højre for fig. 5 i 30 papirets plan. Fire plader, henholdsvis 14, 15, 16 og 17, definerer gennemstrømningspassager 18, 19 og 20. Fordampningen og den efterfølgende absorption af den udviklede damp finder sted i gennemstrømningspassagen 18 og også i gennemstrømningspåssagen 20, jvf. nedenfor. Arbejdsfluidum i væskeform fødes 10 DK 167711 B1 til pladens 14 overflade 14a og omdannes til damp ved at absorbere varme fra den atmosfæriske luft i gennemstrømningspassagen 13 gennem pladens 14 tykkelse, på lignende måde bringes en svag opløsning af arbejdsfluidum i opløsningsmiddel til 5 at strømme hen over pladens 15 overflade 15a. Den udviklede damp ved overfladen 14a strømmer den korte vej på tværs til den nabostillede overflade 15a og opløses til dannelse af en stærk opløsning, der derefter udtrækkes ved pladen 15's ydre kant. Under opløsningen afgiver dampen sin opløsningsvarme via 10 pladen 15 til vand, der strømmer i passagen 19. En spejlbilledlig fordamper/absorber findes på tilsvarende måde på tværs af gennemstrømningspassagen 20, idet den tager varme fra den atmosfæriske luft i den anden gennemstrømningspassage 13 for atmosfærisk varme og leverer varme til vandet i gennemstrøm-15 ningspassagen 19 ved varmeoverføring gennem pladen 16.
Separatorer 40 i kanalen 19 og separatorer 41 i kanalen 18 understøtter den totale konstruktion af absorberen/fordamperen, og separatorerne 40 forbedrer også varmeover-føringen. I separatorpladerne 40 er der porte (ikke vist), 20 således at radial fluidumstrøm i kanalerne 19 ikke hindres på upassende måde. Separatorpladerne 41 har tæt ved siden af hinanden anbragte huller for at tillade gennemstrømning af damp, og kanten af hvert hul nærmest ved varmepumpens akse er udstyret med en læbe, noget lignende et osterivejern, for at 25 holde pladerne fra hinanden med et minimalt kontaktareal på pladerne 14 og 15 for at undgå upassende varmeoverføring mellem pladerne og upassende forstyrrelse af væskefilmene, der strømmer på overfladerne 14a og 15a.
Andre fluidumstrømme end atmosfærisk luft ind i og ud fra ab-30 sorberen/fordamperen A/E opnås via radiale kanaler, defineret ved skiver 21, 21 og via kanaler 22, 23, parallelle med aksen S. Nabostillede kanaler, set i omkredsretningen, transporterer forskellige fluida.
En stærk opløsning af arbejdsfluidum fra absorberen transpor- 11 DK 167711 B1 teres til pumpen P via en kanal 24 nabostillet til rotorens ydre omkreds og leveres fra pumpen P til varmeveksleren S via en kanal 25 nabostillet til aksen S. I varmeveksleren X, der består af et antal parallelle, med aksialt mellemrum anbragte, 5 profilerede skiver 26, overføres varme fra den svage opløsning fra dampgeneratoren G til den stærke opløsning, der strømmer på den modsatte flade af pladerne hen imod generatoren G.
I generatoren G strømmer varm gas fra en brænder (ikke vist) ind ved henvisningstallet 27 og strømmer ved henvisningstallet 10 29 hen over en flade af en skive 30, hen over hvis anden flade der strømmer en kraftig opløsning. Gassen forlader generatoren via åbningen 28. Skivens 30 flade nabostillet til gennemstrømningsåbningen 29 er fortrinsvis udstyret med finner. Damp frembragt i generatoren G strømmer direkte til den nabostil-15 lede kondensator C, der indbefatter et antal parallelle, med aksiale mellemrum anbragte skiver 31, og hvori dampen kondenserer under afgivelse af varme til vand, der strømmer hen over pladerne 31's modsatte flade. Kondenseret arbejdsfluidum transporteres så tilbage til fordamperen, hvor cyklen begynder 20 igen.
I fig. 6 ses en del af kondensatoren, der er således monteret, at den kan rotere om en akse, der ligger et lille stykke til højre for figuren i papirets plan, idet (a) er et snit, der viser damp/væskegennemstrømningspassagerne, og (b) er et snit, 25 der viser vandgennemstrømningspassagerne. Damp fra dampgeneratoren strømmer gennem et forgreningskammer 42, der er dannet af hullerne i plader 31, og derpå gennem hver anden kanal 43 mellem pladerne 31. I kanalerne kommer arbejds fluidumdampene i kontakt med overfladerne 43a, omdannes til væske og frembrin-r 30 ger varme. Det væskeformede arbejdsfluidum strømmer radialt udad hen over overfladerne 43a og udtømmes via forgreningskammeret 44. Et centralvarmemedium strømmer ind i kondensatoren via porten 45 og strømmer så gennem hver anden kanal 46 mellem skiverne 31, idet det i den første kanal 46 strømmer radialt 35 udad, og i den anden kanal 46 strømmer radialt indad. I kana- DK 167711 B1 12 lerne 46 berører centralopvarmningsmediet overfladerne 46a og absorberer varme, der er blevet overført gennem skiverne 31's tykkelse fra den damp, der er under omdannelse til væske.
Den allerede omtalte pumpe P er en tandhjulspumpe med et sol-5 hjul 32 monteret til at rotere frit om ledningen 11, og et planethjul 33, der er monteret i rotoren for rotation om en akse 34, medens det roterer med rotoren om aksen s. Solhjulet 32 er fastgjort til en metalskive 35, der inden for sin omkreds bærer et antal permanente magneter 36. Nabostillet til 10 disse magneter og med en lille afstand fra rotoren er der placeret et tilsvarende antal permanente magneter 37. Magneterne 36 og 37 samvirker til at holde solhjulet 32 stationært, medens planethjulet 33 følger en rullende vej omkring solhjulets 32 periferi, og opløsning pumpes fra spalten mellem hju-15 lene.
Som det nemt vil forstås, giver tilpasningen af en kompakt omdrejningsform for hver af hovedkomponenterne af opvarmningspumpen ifølge den foreliggende opfindelse anledning til et færdigt apparat, der er overraskende mere kompakt end tidli-20 gere kendte udformninger af varmepumper.
Den foreliggende opfindelse illustreres yderligere ved følgende eksempel.
Eksempel I en udførelsesform for en absorptionsvarmepumpe ifølge den 25 foreliggende opfindelse, som illustreret i fig. 2, der er i stand til at levere 10 kw til cirkulerende vand, der strømmer ind i varmepumpen ved 50°C, og som forlader varmepumpen ved 65°C under en massefluks på 0,16 kg/sek., er arbejdsfluidet en halogeneret hydrocarbon, der benyttes med et dertil passende 3 0 opløsningsmiddel.
Det kan beregnes, at de tilstande, der råder i varmepumpen

Claims (1)

  1. 2. Absorptionsvarmepumpe ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hver af komponenterne (E, A, G, C) foreligger i form 15 af en eller flere plader (14, 15, 16, 30, 31), som har fluidumpassager (13, 18, 19, 20, 43, 46) og at tilførselsindretningerne (45) er tilknyttet passagerne. 1 Varmepumpe ifølge krav 1, kendetegnet ved, at dybden af mellemrummet mellem pladerne er mellem 0,5 mm og 20. mm.
DK158884A 1983-03-24 1984-03-19 Absorptionsvarmepumpe DK167711B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8308135 1983-03-22
GB838308135A GB8308135D0 (en) 1983-03-24 1983-03-24 Centrifugal heat pump

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK158884D0 DK158884D0 (da) 1984-03-19
DK158884A DK158884A (da) 1984-09-23
DK167711B1 true DK167711B1 (da) 1993-12-06

Family

ID=10540142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK158884A DK167711B1 (da) 1983-03-24 1984-03-19 Absorptionsvarmepumpe

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4553408A (da)
EP (1) EP0119776B1 (da)
JP (1) JPS59180262A (da)
AT (1) ATE36402T1 (da)
AU (1) AU568536B2 (da)
CA (1) CA1233992A (da)
DE (1) DE3473339D1 (da)
DK (1) DK167711B1 (da)
GB (1) GB8308135D0 (da)
NO (1) NO168202C (da)
NZ (1) NZ207470A (da)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8400324D0 (en) * 1984-01-06 1984-02-08 Ici Plc Heat pumps
DE3668902D1 (de) * 1985-06-26 1990-03-15 Ici Plc Waermepumpen.
FR2624266B1 (fr) * 1987-12-07 1990-04-20 Armines Installation de climatisation par absorption
GB8802152D0 (en) 1988-02-02 1988-03-02 Ici Plc Heat pumps
US5201196A (en) * 1991-06-04 1993-04-13 Wright State University Centrifugal heat pipe vapor absorption heat pump
US5297619A (en) * 1991-06-04 1994-03-29 Wright State University Centrifugal heat pipe vapor absorption heat pump
DE4233062A1 (de) * 1992-10-01 1994-04-07 Electrolux Leisure Appliances Sorptionsapparat zur Verwendung in einer Kühlanlage
US5303565A (en) * 1993-03-11 1994-04-19 Conserve Resources, Inc. Rotary absorption heat pump of improved performance
GB9521083D0 (en) * 1995-10-14 1995-12-20 Interotex Eeig Heat pumps
US5826436A (en) * 1996-09-03 1998-10-27 Mainstream Engineering Corporation Additive for improving performance and cooling capacity of vapor compression systems

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB523627A (en) * 1939-01-11 1940-07-18 Guido Maiuri Improvements in absorption refrigerating machines
US2559217A (en) * 1949-04-01 1951-07-03 Cons Edison Company Air-conditioning apparatus
CH446410A (de) * 1964-01-22 1967-11-15 Braun Ag Wärmepumpe
FR1397822A (fr) * 1966-05-25 1965-04-30 Dispositif réglable d'entrée et de sortie de liquides pour des dispositifs centrifuges d'échange à contre-courant
US3456454A (en) * 1967-01-10 1969-07-22 Frederick W Kantor Centrifugal absorptive thermodynamic apparatus and method
US3559419A (en) * 1969-07-18 1971-02-02 Frederick W Kantor Centrifugal absorbtive thermodynamic apparatus and method
US3605436A (en) * 1969-08-29 1971-09-20 Oscar Elbridge Gammill Jr Centrifugal absorption air conditioner
US3740966A (en) * 1971-12-17 1973-06-26 Dynatherm Corp Rotary heat pump
DE2624147A1 (de) * 1976-05-28 1977-12-08 Dieter Ohrendorf Waermepumpenheizvorrichtung
GB2076304B (en) * 1980-05-26 1984-02-22 Univ Sydney Heat exchange (evaporator) device
DE3173876D1 (en) * 1980-08-11 1986-04-03 Centre Nat Rech Scient Device and systems for the revaluation of low-level thermal energy using phenomena of evaporation, and solution of two fluids being in equilibrium of vapour pressure at different temperatures
US4442677A (en) * 1980-11-17 1984-04-17 The Franklin Institute Variable effect absorption machine and process
DE3113063A1 (de) * 1981-04-01 1982-10-14 Dürr Innovation GmbH, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur erhoehung der temperatur eines waermetraegers auf der grundlage von absorption und austreibung, verdampfung und verfluessigung eines kaeltemittels
GB8308137D0 (en) * 1983-03-24 1983-05-05 Ici Plc Compression-type heat pumps

Also Published As

Publication number Publication date
ATE36402T1 (de) 1988-08-15
CA1233992A (en) 1988-03-15
GB8308135D0 (en) 1983-05-05
NO168202B (no) 1991-10-14
AU2581184A (en) 1984-09-27
EP0119776A3 (en) 1985-05-22
NO168202C (no) 1992-01-22
AU568536B2 (en) 1988-01-07
NO841074L (no) 1984-09-24
DK158884A (da) 1984-09-23
US4553408A (en) 1985-11-19
JPS59180262A (ja) 1984-10-13
EP0119776A2 (en) 1984-09-26
EP0119776B1 (en) 1988-08-10
DE3473339D1 (en) 1988-09-15
DK158884D0 (da) 1984-03-19
NZ207470A (en) 1986-09-10
JPH0472144B2 (da) 1992-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK167711B1 (da) Absorptionsvarmepumpe
US4165472A (en) Rotating anode x-ray source and cooling technique therefor
US4186559A (en) Heat pipe-turbine
US9777669B2 (en) Thermodynamic machine
US20160352186A1 (en) Electric machine
US3808828A (en) Rotary thermodynamic apparatus
US4091264A (en) Heat transfer
US4656839A (en) Heat pumps
US3902549A (en) Method and apparatus for producing a temperature gradient in a substance capable of carrying thermal energy
US4793154A (en) Centrifugal heat pump
US4107944A (en) Heat pump with two rotors
US5201196A (en) Centrifugal heat pipe vapor absorption heat pump
US3396088A (en) Rotary multi-compartment distillation drum having radially adjustable outlet to varythickness of liquid layer
US3559419A (en) Centrifugal absorbtive thermodynamic apparatus and method
US5297619A (en) Centrifugal heat pipe vapor absorption heat pump
EP0141529A2 (en) Apparatus and method for separating an oil-water emulsion
GB2241774A (en) A rotary absorption cycle heat machine
JPH07294055A (ja) 回転吸収式熱ポンプ
SU641263A1 (ru) Центробежна теплова труба
US1209331A (en) Steam-condenser.
SU931429A1 (ru) Шпиндель станка
JPS5947234B2 (ja) 軸方向遠心推力をもつ熱媒体密封式熱伝達装置及び熱交換器
SU831528A1 (ru) Шпиндельный узел
NO841076L (no) Fremgangsmaate for separering og roterende fordamper for samme
JPH0788847A (ja) フィルム熱処理用ドラム

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PUP Patent expired