Wydmo 31 *wdmlm 1942 URZAD PATENTOWY w WARSCHAU OPIS PATENTOWY Nr 30854 KI. 17 a, 10 Nils Erland af Kleen9 Sztokholm Urzadzenie do wytwarzania chlodu Zgloszono 13 maja 19:*!* ldziclt.no 10 sierpnia 101_ 1'icrws/cnstwo: 1 pazdziernika 193S (Szwecja) Wynalazek niniejszy dotyczy urzadzen chlodniczych absorpcyjnych lub adsorpcyj- nych, skladajacych sie z dwóch lub wiecej jednostek, pracujacych w odstepach, przy czym w sklad kazdej takiej jednostki wcho¬ dzi oprócz ukladu wlasciwego czynnika chlodzacego (ukladu pierwotnego) jeszcze i drugi uklad pomocniczego czynnika chlo¬ dzacego (uklad wtórny), który wymienia cieplo z warnikiem'pochlaniaczem ukladu pierwotnego, przy czym do ukladów cieplo jest doprowadzane z zewnatrz na prze¬ mian. Dla uproszczenia opisu wyrazenia „absorpcja" wzglednie „pochlanianie" be¬ da w nim uzywane takze i w znaczeniu „adsorpcji".Aby umozliwic w urzadzeniach opisane¬ go wyzej rodzaju latwe przechodzenie od wydzielania do pochlaniania czynnika chlo¬ dzacego i na odwrót, a takze aby umozliwic korzystne wspóldzialanie ze soba poszcze¬ gólnych jednostek, doprowadzanie ciepla do warnika-pochlaniacza oraz^r- z drugiej strony — sterowanie zaworu w kazdym z ukladów wtórnych uzaleznia sie wedlug wynalazku od wspólnego urzadzenia prze¬ laczajacego, tak iz w poszczególnych polo¬ zeniach tego urzadzenia zamkniety Jest zawsze zawór tego ukladu wtórnego, które¬ go uklad pierwotny zasilany jest z ze¬ wnatrz cieplem.Dalsze cechy znamienne wynalazku opi¬ sane beda dokladniej w zwiazku z rysun¬ kami, na których przedstawiono dwie po- stacie wykonania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku.Urzadzenie chlodnicze wedlug fig. 1 sklada sie z dwóch jednakowych jednostek, pracujacych w odstepach na przemian, tak i* wytwarzaja bez przerwy zimno w szafce 2, zaopatrzonej w sciany, izolujace pod wzgledem cieplnym. W sklad kazdej jed¬ nostki wchodzi pierwotny uklad obiegu, za¬ wierajacy wlasciwy czynnik chlodzacy i skladajacy sie z warnika-pochlaniacza 4 wzglednie 4', skraplacza 6 wzglednie 6' oraz parownika, umieszczonego w szafce 2.Warnik-pochlaniacz zawiera pewna ilosc koryt 8, napelnionych sucha sola, np. chlor¬ kiem strontu lub innym cialem, majacym zdolnosc pochlaniania czynnika chlodzace¬ go i oddawania go z powrotem przy ogrze¬ waniu. W warniku-pochlaniaczu umieszczo¬ ny jest grzejnik elektryczny 10 wzglednie W, pozostajacy w dobrym polaczeniu cieplnym z masa, wypelniajaca koryta, i zasilany za posrednictwem urzadzenia kon¬ taktowego, które bedzie opisane dokladniej, ze zródla pradu 11, np. z sieci miejskiej, W warniku-pochlaniaczu 4 umieszczony jest tez plaszcz o podwójnych sciankach 12, tworzacy razem z przewodem 74. skrapla¬ czem 16, zbiornikiem skroplin 18, przewo¬ dem 20 oraz przewodem 22 zamkniety uklad obiegu pomocniczego czynnika chlo¬ dzacego (uklad wtórny). Zbiornik 18 polo¬ zony jest wyzej niz plaszcz 12 i posiada wieksza pojemnosc. To samo dotyczy war¬ nika-pochlaniacza 4* drugiej jednostki. Po¬ mocniczy czynnik chlodzacy, który ma za zadanie umozliwienie szybkiego ochladza¬ nia warnika-pochlaniacza po zakonczeniu okresu wydzielania wlasciwego czynnika chlodzacego, powinien posiadac duza zdol¬ nosc pochlaniania ciepla i wysoka tempe¬ rature wrzenia; wedlug wynalazku stosuje sie do tego celu pentan.Do regulowania okresów roboczych u- rzadzenia chlodniczego wedlug wynalazku sluzy urzadzenie przelacznikowe, umiesz¬ czone w oslonie 24. Glówna jego czescia jest wahacz 28, osadzony obrotowo w punk¬ cie 26 i dzialajacy przy tym zatrzaskowo.Na jednym koncu wahacza 28 osadzona jest poprzeczka 30, polaczona elektrycznie z jednym biegunem zródla pradu // i za¬ opatrzona w kontakty 32, 34, z których kon¬ takt 32 przylega w przedstawionym na ry¬ sunku polozeniu wahacza 28 do kontaktu 36, przylaczajac w ten sposób grzejnik elektryczny 10 do zródla pradu //. W po¬ lozeniu przeciwleglym wahacza 28 pola¬ czone sa ze soba kontakty 34 i 38, wskutek czego do zródla pradu przylaczony jest grzejnik 10', a obwód pradu grzejnika 10 jest przerwany. Dolna czesc wahacza 28 wchodzi do oslony zaworowej 40, przy czym gietki miech 42 umozliwia ruch wa¬ hacza 28 przy jednoczesnym szczelnym za¬ mknieciu tej oslony 40. Koniec wahacza 28 ma ksztalt kulisty i siedzi w wykroju, wy¬ konanym w trzpieniu zaworowym 44, któ¬ rego stozkowe konce wspólpracuja z gniaz¬ dami zaworowymi 46, 48. W polozeniu, przedstawionym na rysunku, polaczenie pomiedzy przewodami 20 a 22 jest prze¬ rwane, natomiast przewód 20' jest polaczo¬ ny z przewodem 22\ W przeciwnym polo¬ zeniu wahacza 28 rzeczy maja sie odwrot¬ nie.Aby zapobiec w sposób niezawodny przedostawaniu sie czynnika chlodzacego przez zawór, zawór ten mozna wykonac tak, jak to przedstawiono na fig. 2, przy czym suwak 44 powoduje wówczas szczel¬ ne zamkniecie w dwóch ustawionych wzgle¬ dem siebie szeregowo miejscach zamknie¬ tego ukladu wtórnego. Dzieki takiemu wy¬ konaniu wszelkie polaczenie pomiedzy obydwoma ukladami wtórnymi jest unie¬ mozliwione.Do przestawiania przelacznika sluzy regulator cieplny, skladajacy sie z dwóch miechów 50, 50', polaczonych przewodami z cialami czujnikowymi 54, 54', umieszczo¬ nymi w warnikach-pochlaniaczaoh Obwody termostatyczne, skladajace sie z cial czujnikowych, miechów oraz przewo- — 2 —dów, napelnione sa ciecza, która ulatnia sie przy nagrzaniu waniika-pochlaniacaa, wy¬ wolujac w len sposób rozszerzenie odpo¬ wiedniego miecha. Miechy 50, 50 polaczo¬ ne sa za pomoca drazków naciskowych 56, 56* oraz przegubów z uszkami 58, 58. ra¬ mienia 62, osadzonego wahliwie na osi 60, umocowanej w oslonie 24. Z wahaczem 28 jest jeszcze oprócz tego polaczone obroto¬ wo w punkcie 64 ramie 66. Pomiedzy swo¬ bodnymi koncami dzwigni 62 i ramienia 66 znajduje sie naciagnieta sprezyna srubo¬ wa 68.W przedstawionym na rysunku poloze¬ niu urzadzenia chlodniczego przelacznik ustawiony zostal wlasnie w swym nowym polozeniu. Grzejnik 10 jest przylaczony do zródla pradu, tak iz lewa jednostka znaj¬ duje si< teraz w fazie wydzielania czynni¬ ka chlodzacego. Jednostka prawa znajduje sie natomiast w fazie pochlaniania i wy¬ twarza zimno w szafce 2. Zawór 44, 48 jest otwarty, a jego wtórny uklad chlodzacy oziebia teraz warnik-pochlaniacz 4\ ponie¬ waz w plaszczu IZ odbywa sie parowanie czynnika chlodzacego, pobierajacego przy tym cieplo. Czynnik chlodzacy skrapla sie nastepnie w skraplaczu 16' i gromadzi sie w zbiorniku 18'. W miare wzrostu tempe¬ ratury w warniku 4 i obnizenia sie jej w warniku 4' cisnienie, panujace w miechu 50, przewaza, w koncu nad cisnieniem w miechu 50', tak ii dzwignia 62 zostaje odchylona w prawo. Gdy osiagniete zosta¬ nie polozenie, w którym ramie 66 oraz sprezyna 68 leza na jednej linii, dzwignia 62 zostaje nagle przerzucona w prawe po¬ lozenie skrajne. Sprezyna 68 przestawia wówczas wahacz 28 natychmiast w prze¬ ciwne polozenie skrajne, wskutek czego grzejnik 10 zostaje wylaczony, grzejnik W — wlaczony, i oprócz tego prawy uklad wtórny zostaje zamkniety suwakiem zawo¬ rowym 44, wchodzacym w stycznosc z gniazdkiem 48, a jednoczesnie lewy uklad wtórny zostaje otwarty. Czynnik chlodzacy w zbiorniku 18 wypelnia wówczas prózny uprzednio ptusues 12 i powoduje jego szyb¬ kie chlodzenie, tak iz rozpoczyna sie pro¬ ces pochlaniania wlasdwego czynnika chlo¬ dzacego. W prawym warniku zachodzi wówczas wydzielanie sie wlasciwego czyn¬ nika chlodzacego, a zarazem tez parowaniu ulega pomocniczy czynnik chlodzacy, który nastepnie skrapla sie w skraplaczu 1€ i zbiera sie wskutek zamkniecia zaworu 44, 48 w zbiorniku 18'.Urzadzenie chlodnicze, przedstawione schematycznie na fig. 3, odpowiada w swych glównych czesciach urzadzeniu, opisanemu przed chwila; jego konstrukcja i dzialanie zrozumiale sa z porównania fig. 3 z fig. 1. Róznica polega na tym, ze wedlug fig. 3 uklady wtórne sa ze soba po¬ laczone i posiadaja wspólny skraplacz 16 oraz wspólny zbiornik skroplin 18. Zamiast plaszcza warniki 4 i 4' posiadaja tu wezow- nice 12 wzglednie 12\ przez która przeply¬ wa pomocniczy czynnik chlodzacy. Cieplo doprowadzane jest do warników posrednio ze zródla ciepla, którym jest kociol paro¬ wy 82, ogrzewany stale grzejnikiem 80.Odpowiednio dobrana ciecz, umieszczona w tym kotle, paruje i doplywa na przemian to do jednego, to do drugiego z naczyn 84, 84', polaczonych przewodzaco dla ciepla z warnikami, w których to naczyniach para czynnika chlodzacego skrapla sie i oddaje cieplo. Uklad grzejny, skladajacy sie z ko¬ tla parowego 82, zbiorników 84, 84' oraz z przewodów laczacych, napelniony jest ciecza tylko czesciowo, wobec czego w otwartym kazdorazowo obwodzie zacho¬ dzi ustawiczne parowanie i skraplanie, gdyz wytworzone skropliny plyna w prze- ciwpradzie wzgledem wywiazanej pary ze zbiornika 84 wzglednie 84' do kotla 82. Do regulowania doplywu ciepla sluzy tu jesz¬ cze jeden trzpien zaworowy 86, polaczony z wahaczem 28 i laczacy kociol narowy za kazdym raiem z tym warnikiem, którego obwód wtórny jest zamkniety. — 3 -Wskutek potaoBMia ze soba oba ma- dzed zaworowych nalezy zapobiec {naply¬ wowi depta ze wspólnego )*& ^dU do warnAa-pochlamscra, który w danej chwili znajduje sie w fazie pochlaniania. W tym celu we wepólnym urzadzeniu zaworowym i regulacyjnym umieszczona jest iriinka przedzielajaca 88, wykonana z materialu izolujacego pod wzgledem cieplnym; oprócz tego w przewodach, prowadzacych do na¬ czyn 84, 84\ umieszczone sa izolacyjne wstawki rurkowe 90, 90'.Urzadzenie wedlug fig. 3 dopuszcza tez pod wzgledem sposobu ogrzewania odmia¬ ne, przedstawiona na fig. 4, w której na¬ czynia 84, 84' polaczone sa z kotlem paro¬ wym 82 osobnymi, zaopatrzonymi w zawo¬ ry wsteczne (na rysunku nie uwidocznione) przewodami powrotnymi 92, 92'. Para oraz skropliny moga przy tym krazyc w obwo¬ dzie zamknietym w tym samym kierunku, zamiast plynac przez ten sam przewód w kierunkach przeciwnych, jak to ma miej¬ sce w przypadku fig. 3.Wykonanie wedlug fig. 3 mozna tez oczywiscie zmienic jeszcze i tak, aby po¬ siadalo ono osobne zródla ciepla i osobne uklady wtórne. Istota wynalazku nie zale¬ zy od sposobu ogrzewania warników, które moga byc ogrzewane elektrycznie, za po¬ moca palników wzglednie gazów wyloto¬ wych i tym podobnymi sposobami. Jezeli sie ma do rozporzadzenia wspólne zródlo ciepla w postaci palnika, to mozna je osa¬ dzic wahliwie, tak aby moglo ono sluzyc do ogrzewania na przemian to jednego, to dru¬ giego warnika.Fig. 5 przedstawia dalszy przyklad wy¬ konania urzadzenia chlodniczego wedlug wynalazku. Obwody wtórne sa tutaj zupel¬ nie oddzielone od siebie, przy czym zawory 94, 94* tez sa oddzielne, dzieki czemu prze¬ dostawanie sie czynnika chlodzacego z jed¬ nego ukladu do drugiego jest calkowicie uniemozliwione. Trzpienie zaworowe 96, 96' uruchamiane sa za pomoca przesuwne¬ go w kierunku podluznym wspólnego preta 98, dajacego sie szybko przestawiac z jed¬ nego polozenia krancowego w drugie za pomoca wahacza 28, i tutaj dzialajacego zatrzaskowe. Do uszczelnienia preta 98 sluza dlawnice 100, 100'. Jakkolwiek obwo¬ dy wtórne sa tu niezalezne od siebie, to skraplacze mozna, jak to zaznaczono na rysunku, polaczyc ze soba w jeden skra¬ placz 16, zlozony z dwóch równoleglych do siebie rur ze wspólnymi zebrami chlo¬ dzacymi.Ogrzewanie odbywa sie, podobnie jak wedlug fig. 1, za pomoca elektrycznosci.Przy zastosowaniu ogrzewania posredniego wedlug fig. 3 lub 4 mozna tez oczywiscie zastosowac oddzielne zawory w przewo¬ dach, prowadzacych do obu warników, przy czym zawory te uruchamiane sa wów¬ czas mechanicznie za pomoca wahacza 28.Plaszcz chlodniczy 12 umieszczony jest tu¬ taj na zewnatrz i otacza wlasciwy war¬ nik 4. Przestrzen w ukladzie wtórnym, nie zajeta przez czynnik chlodzacy, wypelnio¬ na jest gazem, zle przewodzacym cieplo, np. azotem. Podczas okresu wydzielania, w czasie którego azot wypelnia plaszcz chlodniczy, zapobiega sie wiec wypromie- niowywaniu ciepla przez warnik, co wply¬ wa korzystnie na wspólczynnik sprawnosci urzadzenia.Równiez i pod innymi wzgledami mozna by wprowadzic rózne odmiany w porówna¬ niu z przykladami wykonania, przedsta¬ wionymi na rysunku. Tak np. zamiast uru¬ chamiac zawory mechanicznie za pomoca urzadzenia do przestawiania, mozna by tez uruchamiac je za pomoca przekladni hy¬ draulicznej, pneumatycznej, elektrycznej lub jakiejkolwiek innej, pracujacej z opóz¬ nieniem lub tez bez opóznienia. Ewentual¬ nie w jednym lub w kilku miejscach urza¬ dzenia mozna by w ogóle pominac stosowa¬ nie zaworów i zastosowac zamiast nich za¬ mkniecia cieczowe, zamykajace przewody za pomoca slupa rteci lub oleju i tym po- — 4 —dobnego plynu. Impuls do przylaczania moze tez byc nadawany nie przez regula¬ tor termostatyczny, lecz przez przyrzad, reagujacy na cisnienie, który moze byc ustawiony w dowolnym miejscu urzadzenia. PL