NO139258B - Fremgangsmaate for fremstilling av folieartikler av termoplastmaterialer som kleber ved lave temperaturer - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og anordning for regulering av driften av et absorbsj onskj øleanlegg.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til regulering av driften av et absorp-sjonskjøleanlegg omfattende en absorbator, en fordamper, en koker, en kondensator, en varmeutveksler for sterk og svak oppløsning, i hvilket anlegg en saltholdig oppløsning benyttes som absorberende medium, og et medium som kan blandes med det nevnte absorberende medium benyttes som kjølemedium, og hvor et flytende oppvarmningsmedium tilføres kokeren i anlegget i et varmeutvekslende forhold med opp-løsningen i dette. Et slikt kjøleanlegg er vist og beskrevet i norsk patent nr. 107 391.

Det dreier seg her om absorbsj onskj øleanlegg med store effekter, av den art som anvendes for luftkondisjonering, hvor der som absorbsj onsmedium fortrinnsvis anvendes en oppløsning av vann og litium-bromid.

Ved de kjente absorbsj onskj øleanlegg

av denne art foregår driften slik at det for kjøling bestemte medium (kaldtvann) sprøytes inn i fordamperen, idet en del av kaldtvannet som følge av det der hersk-ende lave trykk fordamper, så at resten av kaldtvannet avkjøles og befordres til-bake til kondisjoneringsanlegget. Den opp-ståtte vanndamp absorberes i absorbatoren av den i denne innsprøytede på kjølemid-del (vann) fattige litiumbromidoppløsning. Den på kjølemiddel (vann) rike oppløs-ning bortsuges og en del av samme blir ved hjelp av en varmeveksler befordret til kokeren. Ved oppvarmning med vann-

damp blir der fra den på kjølemiddel rike oppløsning utdrevet vanndamp som igjen kondenseres i kondensatoren. Kjølemiddel - kondensatet (vann) kommer til fordamperen, hvor det straks sammen med en del av det innsprøytede for kjøling bestemte medium (kaldtvann) fordamper. Den på kjølemiddel (vann) fattige oppløsning forlater kokeren, kjøles i varmeveksleren og blir deretter i et blande- eller stråleapparat medtatt ved hjelp av en delstrøm av den på kjølemiddel rike oppløsning og befordres til absorbatoren. Som følge av stråle-apparatets virkning, blir mengden av den over absorbasj onskj ølesystemene rislende oppløsning forstørret og dermed såvel varmeoverføringen som også sugevirknin-gen av absorbatoren øket, uten at varmeveksleren belastes for sterkt eller må gis en for stor varmeutvekslingsflate.

Ved reguleringen av driften av dette kjente absorbasjonsanlegg benyttes to ef-fektkontroller, nemlig en for uttredelsen av det avkjølte kaldtvann, og en for inntre-delsen av varmdamp i kokeren. Ved tilbakegang av belastningen, dvs. ved synkning av kaldtvannstemperaturen, struper en ved kaldtvannsutløpet anordnet temperatur-føler en oppløsningsreguleringsventil, for derved å forminske den oppløsningsmeng-de som ble konsentrert i kokeren. Som følge herav blir absorbsj onsvirkningen og den i absorbatoren forstøvede oppløsning ned-satt, og en tilbakegang av fordampertryk-ket hindret, så at også en ytterligere tilbakegang av kaldtvannstemperaturen unngås. En annen temperaturføler er innbygget i utløpet for den på kjølemiddel fattige oppløsning fra kokeren. Ved synkende belastning blir også oppløsningsomløpet mindre. For nå å unngå en stigning av oppløsningstemperaturen, blir vanndamp-tilførselen til kokeren forminsket i direkte avhengighet av belastningen. Med denne kjente regulering skal det for sikring av en uklanderlig drift, unngås at den på kjølemiddel fattige oppløsning stivner i kokeren.

I norsk patent nr. 107 391 er der beskrevet en fremgangsmåte og en anordning for regulering av driften av et absorbsj onskj øleanlegg, ved hvilket der likeledes anvendes damp som varmemiddel, for i kokeren å fordampe kjølemiddel fra den på kjølemiddel rike oppløsning og derved er-hode en på kjølemiddel fattig oppløsning. I motsetning til den foran beskrevne regulering, hvor utfelling av saltet i kokeren må unngås, forefinnes ved dette absorbsj onskj øleanlegg et ytterst virksomt styreanlegg, som ved delbelastning bevirker en utfelling av salt fra den i kokeren væ-rende, på kjølemiddel rike oppløsning for forminskelse av systemets kapasitet og oppløsning av det utfelte salt i kokeren for å øke systemets kapasitet. I dette system blir ved fullbelastning, den maksimale oppløsningskonsentrasjon opprettholdt, fordi såvel damptrykket i kokeren som også den gjennom kondensatoren flytende kaldtvannsmengde er forutbestemt.

Mens dette styreanlegg er meget effektivt når der i kokeren anvendes damp som varmemiddel, blir det problematisk når et flytende varmemedium som f. eks. vann kommer til anvendelse i kokeren.

Et absorbsj onskj øleanlegg blir nemlig alltid konstruert med en sikkerhetsmargin, det vil med andre ord si at man sørger for en overskytende varmeutvekslingsflate. Ved fullt arbeidspådrag flyter nå den opp-løsning som forlater absorbatoren til kokeren og kommer i varmeutveksling med det varme vann i kokerrørene. Derved at temperaturen av det til kokeren leverte, som varmemedium tjenende varme vann imidlertid ofte forandrer seg mens anlegget er i full drift, og at kokeren og kondensatoren forsøker å utnytte varmeut-vekslingsflaten så effektivt som mulig, oppstår der uønskede forandringer i konsentrasjonen av den oppløsning som forlater kokeren, med det derav følgende pro-blem hva angår den mulige utfelling av salt i varmeutveksleren. Selv ved anlegg ved hvilke temperaturen av det inntred-ende varme vann forblir forholdsvis konstant, kan kokeren ha overskytende flate for den spesielle separering, så at der inn-trer en full strøm av det varme vann i høye oppløsningskonsentrasjoner, som igjen bevirker en utfelling av saltet i varmeutveksleren. Det er ytterst vanskelig å overvåke fullast-oppløsningskonsentrasj o-nen for en belastningsøkning over de no-minelle belastningsbetingelser, hvilken be-lastningsøkning bevirker en forandring av kondensasjonstemperaturen eller en tem-peraturstigning av det til kokeren leverte varme vann,' hvilket ville la konsentrasjonen og temperaturen av den på kjølemid-del fattige oppløsning som forlater kokeren, stige.

Oppfinnelsen går i første rekke ut på en fremgangsmåte ved hvilken disse ved anvendelse av flytende varmemidler opp-tredende vanskeligheter unngås, ved at den til kokeren tilførte mengde varmevæske på i og for seg kjent måte reguleres i avhengighet av anleggets belastning.

Det er her hensiktsmessig når mengden av den til kokeren førte varme-væske på i og for seg kjent måte reguleres i avhengighet av temperaturen av den på kjølemiddel fattige oppløsning som forlater kokeren.

Ved en fremgangsmåte som innled-ningsvis nevnt består oppfinnelsen med det ovennevnte formål for øye hovedsakelig i at mengden av flytende oppvarmningsmedium som tilføres kokeren reguleres i overensstemmelse med temperaturen av flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren i det øyemed å opprettholde stort sett konstant temperatur av det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren og derved indirekte hindre at konsentrasjonen av den oppløsning som forlater kokeren stiger over en på forhånd bestemt verdi.

Oppfinnelsen omfatter også et apparat for utførelse av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte, hvilket apparat er karakterisert ved at reguleringen skjer ved hjelp av en reguleringsanordning som under formidling av en kontrollinnretning virker i overensstemmelse med temperaturen av det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren, for derved å holde temperaturen på det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren praktisk talt konstant.

En foretrukket utførelsesform for ap-paratet i henhold til oppfinnelsen består i at der er anordnet en ekstra annen reguleringsanordning som arbeider i avhengighet av temperaturen av den varmevæske som forlater kokeren, og blir virksom når en i og for seg kjent reguleringsanordning som arbeider i avhengighet av temperaturen av den på kjølemiddel fattige oppløs-ning som forlater kokeren, faller ut ved avbrytelse av strømningen av på kjølemid-del fattig oppløsning fra kokeren.

Et eksempel på et anlegg for utførelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er beskrevet i det følgende under henvisning til tegningen, hvor: Fig. 1 viser skjematisk et absorbsjons-kjøleanlegg med reguleringsanordning. Fig. 2 viser en modifisert styreinnretning for anleggets drift.

I fig. 1 er der vist en varmekjel 56 som gjennom en ledning 55 leverer varmt vann til kokerrørene 8. En egnet brenner kan anvendes for oppvarmning av vannet i kje-len 56. Ved anlegget i henhold til fig. 1 anvendes en gassbrenner 57 og i gassled-ningen 58' er der innbygget en ventil 58, idet denne ventil 58 ved hjelp av en på ledningen 55 anbrakt temperaturføler 59 styres i overensstemmelse med temperaturen av det varme vann som forlater varmekjelen 56. Med andre ord blir graden av oppvarmningen av vannet i varmekjelen forandret med det for øye å opprettholde en hovedsakelig konstant temperatur på de uttredende vann. Det varme vann forlater kokerens 8' rør 8 over ledningen 60 og til-bakeføres til varmekjelen 56.

Tre veisre guler in gs ventilen 61 er ved stillstand av anlegget lukket mot gjennom-strømning av vann gjennom ledningen 55 til kokeren 8', mens dog vanngjennomgang gjennom forbipassasjeledningen 62 er mulig, altså uten at kokerrørene 8 passeres. Ventilen 61 betjener ved hjelp av en styreinnretning 63 som drives pneumatisk og som i sin tur kan betjenes ved hjelp av en på utløpsledningen 60 for det varme vann anordnet temperaturføler 64' som reagerer på temperaturen av det varme vann som forlater kokeren 8'. Styreinnretningen 63 regulerer ventilen 61 for å forandre gjen-nomstrømningsmengdene av varmt vann gjennom kokerens 8' rør 8 og gjennom den ledning 62 som passerer forbi kokeren 8'.

Med andre ord blir det varme vann ved en forutbestemt konstant temperatur for varmeutveksling med den oppløsning som befinner seg i kokeren 8' ledet til ko-kerrørene 8. Mengden av det varme vann som kommer i varmeutveksling med den oppløsning som befinner seg i kokeren 8', blir således regulert eller forandret i avhengighet av temperaturen av det varme vann som forlater kokeren 8'. En slik regulering av tilførselen av det varme vann til kokeren 8' holder temperaturen av det flytende varmemedium som forlater kokeren 8' hovedsakelig konstant og opprett-holder i det vesentlige en konstant gjen-nomsnittstemperatur på det varme vann som befinner seg i kokeren 8', og styrer således temperaturen og konsentrasjonen av den oppløsning som forlater kokeren 8'.

Fig. 2 viser en modifisert styreinnretning for anleggets drift når ingen på kjølemiddel fattig oppløsning strømmer fra kokeren 8' eller ikke flyter over et sted på hvilket temperaturføleren 64 kan reagere på oppløsningens temperatur. Det forefinnes nemlig en styreinnretning 80 som betjenes av en temperaturføler 81 som måler temperaturen av det varme vann som forlater kokeren 8'. Temperaturføleren 81 er forbundet med ventilen 61; således tjener styreinnretningen 80, når temperaturen på temperaturføleren 64 ved delbelastninger synker under et forutbestemt punkt og derved viser at den ikke registrerer noen temperatur på den fra kokeren 8' kom-mende, på kjølemiddel fattige oppløsning, til å overstyre styreinnretningen 63 og således betjene ventilen 61 i overensstemmelse med temperaturen av det varme vann som kommer fra kokeren 8'.

Styreanordningen i henhold til oppfinnelsen for et absorbsj onskj øleanlegg mu-liggjør ved delbelastning lave kondensa-sjonstemperaturer og forminsker derved sterkt tilbøyeligheten til dannelse av kj ei-sten i kondensatorrørene 9. Under alle be-lastningsforhold, også ved belastningen null, oppnås en tilfredsstillende drift.

Ved styreanlegget i henhold til oppfinnelsen blir ved anvendelsen av et flytende varmemedium, som f. eks. varmt vann, de samme driftsbetingelser oppnådd som ved en koker med konstant damptrykk.

Styreanordningen i henhold til oppfinnelsen opphever utfellingsproblemene i varmeutveksleren for oppløsningen ved full belastning, og hindrer en for hurtig saltuttredning i kokeren, når maskinen opptar en drift ved delbelastning, hvilket ville føre til en ustabilitet av driften.

Ved oppfinnelsen hindres videre for høye temperaturer i kokeren ved nullbe-lastning, hvilket ved lange driftstider kunne medføre korrosjonsproblemer og føre til eutektiske blandinger som er uopp-løselige.

Ved oppfinnelsen muliggjøres en ef-fektiv anvendelse av et flytende varmemedium, som f. eks. varmt vann i kokeren for å oppvarme oppløsningen, og er således konstruert at en ønsket gjennom-snittlig virksom temperaturdifferanse i kokeren opprettholdes uavhengig av den på maskinen utøvede belastning. Styreanordningen tjener til styring av det kjøle-middel som inneholdes i oppløsninger ved

full belastning og hindrer at oppløsningen

ved full belastning blir for fattig på kjøle-middel for de betingelser som gjelder for

anlegget.

Ved delbelastning styrer styreinnretningen temperaturen og konsentrasjonen

av den oppløsning som forlater kokeren,

ved ytterst liten belastning umiddelbart,

f. eks. når der fra kokeren ikke strømmer

noen på kjølemiddel fattig oppløsning, fordi

styreanorningen da muliggjør en regulering

av anlegget i avhengighet av temperaturen

av det varme vann som forlater kokeren.

Mens de forskjellige anordninger ved

oppfinnelsen er beskrevet som pneumatiske

styreanlegg, skal det dog bemerkes at en-hver elektrisk eller elektronisk betjent styring kan være anordnet.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for regulering av

driften av et absorbsj onskj øleanlegg omfattende en absorbator, en fordamper, en koker, en kondensator, en varmeutveksler for sterk og svak oppløsning, i hvilket anlegg en saltholdig oppløsning benyttes som absorberende medium, og et medium som kan blandes med det nevnte absorberende medium benyttes som kjølemedium, og hvor et flytende oppvarmningsmedium tilføres kokeren i anlegget i et varmeutvekslende forhold med oppløsningen i dette, ka- rakterisert ved at mengden av fly tende oppvarmningsmedium som tilføres kokeren reguleres i overensstemmelse med temperaturen av flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren i det øyemed å opprettholde stort sett konstant temperatur av det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren og derved indirekte hindre at konsentrasjonen av den oppløs-ning som forlater kokeren stiger over en på forhånd bestemt verdi.

2. Apparat for utførelse av den i påstand 1 angitte fremgangsmåte, karakterisert ved at reguleringen skjer ved hjelp av en reguleringsanordning (61, 63) som under formidling av en kontrollinnretning (64) virker i overensstemmelse med temperaturen av det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren (8'), for derved å holde temperaturen på det flytende oppvarmningsmedium som forlater kokeren praktisk talt konstant.

3. Apparat som angitt i påstand 2, karakterisert ved en ekstra annen reguleringsanordning (80, 81) som arbeider i avhengighet av temperaturen av den varmevæske som forlater kokeren (8'), og blir virksom når en i og for seg kjent reguleringsanordning (61, 63, 64) fig. 2 som arbeider i avhengighet av temperaturen av den på kjølemiddel fattige oppløsning som forlater kokeren (8'), faller ut ved avbrytelse av strømningen av på kjølemiddel fattig oppløsning fra kokeren (8').