SE100740C1 - - Google Patents

Description

PATENT N9.- 1007 SVERIGE KLASS 17: b: 2-06 BESKRIVNING OFFENTLIGG3ORD AV KUNGL. PATENT- OCH REGISTRERINGSVERKET BEVIDAT DEN 28 NOVEMBER 1940 GILTIGT FRAN DEN 11 FEBR. 1938 PUBLICERAT DEN 28 JANUAR! 1941 Ans. nr 81211938.Härtill en ritning.

SVENSKA TURBINFABRIKS AKTIEBOLAGET LJUNGSTROM, FINSPANG.

Isgenerator.

(Uppfinnare: E. Oman, G. B. Ax och X. G. E. Engqvist.) Vid koncentrering av losningar genom frysning eller vid koldackumulering genom losningsmedlets (t. ex. ILO) partiella utfrysning ur en lOsning skola stora mangder kyla overfOras fran generatorns kylytor till losningen. Det r i dessa fall synnerligen viktigt att ytorna effektivt befrias fran bildad is, ty i annat fall hindras kaloritransporten, vilket kan Ora sig gallande i synnerligen avsevard grad. Tidigare liar man anvant generatorer med kylbehallare i cylinderform med invandig eller utvandig skrapning av ytan for avlagsnande av bildad is. Denna anordning i olika utforingsformer liar anvants for tillverkning av forbrukningsis genom frysning av rent vatten. For (.1.etta andamal kan man manga, ganger ntija sig med dylika anordningar, dels darfor, att mangden is, som i detta fall shall tillverkas, Or fOrhallandevis ringa, och dels darfor, att i detta fall kylbehallarens anskaffningskostnad ej spelar sa, stor roll. Annorlunda blir forhallandet da det •ár fraga em att genom frysning koncentrera losningar, I. ex. sulfitlut eller havsvatten, det senare i och for saltutvinning. 115,rvid ar det mycket stora kalorimingder, som skola overforas till losningen i generatorn — I. ex. flora miljoner timkalorier mot nagra hundratusentals timkalorier vid istillverkning av ovan antytt slag — och i dessa fall ban man ej utfora anlaggningen med cylinderformiga kylbehallare, ty delta skulle krava orimligt stor plats °eh bliva, alltfOr dyrbart i anskaffning.

Foreliggande uppfinning avser en isgenerator, avsedd att avhjalpa de ovan angivna olagenheterna. Densamma kan anvandas saval for framstallning av is for forbrukningsandamad genom frysning av vatten som for bonbontrering av losningar av ovan angivet slag, I. ex. sulfitlut eller havsvatten, i sistnamnda fall for saltutvinning. Isgeneratorn enligt uppfinningen Ear ett flertal, foretradesvis vertikalt anordnade, parallellt vid varandra placeratle plana behallare fOr kylmedium, anbragta med inbtirdes mellanrum, vilka mellanrum Oro avsedda att upptaga den for frysning avsedda vatskan, och i vilka mellanrum finnas roterbara organ, I. ex. skrapor, for avlagsnande av bildad is fran behallarens ytor. Isgeneratorn enligt uppfinning en kannetecknas i huvudsak darav, att vane behallare an delad i tva, ftiretradesvis lika delar, anordnade i samma plan och pa avstand fran varandra, mellan vilka delar en roterbar, nam.nda organ for isens avlagsnande uppbarande axel 'an anbragt. Be namnda behallarna Oro foretradesvis vertikalt anordnade, da, man harigenom synnerligen latt och effektivt kan avlagsna all den bildade isen frail kylbehallarnas ytor, varjamte derma is, vilken erhalles som en issorja, pa grand av namnda anordning synnerligen latt kan avlagsnas frau mellanrummet mellan namnda behallare, eftersom isen flyter :app till ytan. Isp,,eneratorn enligt uppfinningen ka,n dock vara fOrsedd med horisontellt anordnade kylmediumbehallare, varvid emellertid sarskilda atgarder bdra vidtagas for att avlagsna isen frail mellanrummet mellan behallarna. Generatorns koldalstrande parti utfores alltsa lampligen i form av plana, parallellt med varandra, anordnade behallare for kylmedium, som anordnas med in-hordes mellanrum, van i frysvatskan inrymmes, och i vilka anordningar for avlagsnande av bildad is flan behallarnas ytor finnas.

Uppfinningen shall i dot foljande narmare beskrivas under hanvisning till a bifogade ritning visade utforingsformer. Fig. 1 askadliggOr huvadpartiet av en isgenerator enligt uppfinningen i sidovy. Fig. 2 ar en sektion av en kylmediumbehallare utmed linjen B—B i fig. 1. Fig. 3 visar en sektion utmed linjen A—A i fig. 1. A's fig, 4 framgar, hum u skrapanordningarna for isens avlagsnande fran kylytorna kunna vara fjadrande fasta vid det desamma uppbarande organet. Fig. 5 Or en principskiss, visande kylmediets till- och bortforande till resp. fran generatorn. Fig. 6 slutligen vicar en annan utfolingsform av skrapanordningen, tankt i sektioni fig. 1.

Sasom narmare framgar av fig. 1 utforas kylinediumbehMlarna i tva, delar 1, som foretradesvis arc lika stora ocli likformiga saint anordnade i samma plan och pa ay-stand frail varandra. Behallarna tillverkas av platar 2, se fig. 2, som stagas med svetsade distansbultar 3 eller dylikt, t. ex. infalkla nitar, som efterat slipas for erhallande av en jamn yta. Rr underlattande av isens avlagsnande frail ytorna 2— — karma desamma vara behandlade pi lampligt satt, t. ex. emaljerade, slipad.e eller Overdragna med nagot fysikaliskt eller kemiskt medal. St t. ex. kan man tillgripa platering av platarna, exempelvis med koppar, forkroraning, fornickling eller overdragning med monel-metall. lit- efter omkretskanterna fastsvetsar man en platstrimla 4 eller dylikt, varigenom en sluten be-Ma'am erhalles. Det inre aystandet mellan platarna 2 valjes lampligen att yam a:a 10 eller 20 mm. Kylbehallarna kunna hava godtycklig form, namligen sä, att de bada halvorna tillsammans i huyuclsak bilda en cirkel, rektangel eller manghorning, lampligen en sex- eller attahorning. Denna form dr synnerligen lamplig, dels fill den synpunkten, att man harigenom effek-tivast kan utny-ttja jarnplaten, varur man utskar de for behallarnas tillverhung avsedda platarna, dels fran den synpnnkten a:tt man darigenom Mr god stagning i varje behallares hornpunkter, utan att dessa stagningar hindra skrapornas passerande Over hela ytan i och for fullstandig renskrapning av ytan. De hada behallarehalfterna anordnas pa ett visst avstand fran varandra (i fig. 1 betecknat med a), men som sagt, i sam.ma vertikalplan och bestrukna av samma skrapa eller skrapor. Tva sadana halvor bilda tillsamnaans ett »stall», och tack vane mellanrummet a mellan de bada halvorna kan man int infora axeln for skrapornas clrivande i detta mellanrum. Ett dylikt mellanrum am fordelaktigt vid monteringen och demonteringen, ty, da, ett dylikt mellanrum forefinnes, kan man latt, sedan behallarn.a am fixerade i sina lagen och inmonterade, nedfora eller upptaga en axel med armar och skrapor, utan att behova rubba behallarna. Detta Or en. myeket stor forenkling, ty sa, fort man maste rnbba behallarna, am man oaks& tvungen att avlagsna kylmediet samt bryta ledningarna f Or detsamma, vilket am synnerligen besvarligt.- Detta mellanrum mellan de hada, generatorbehallarehalvorna, van i axeln an placerad, gores lampligen vertikalt, d. v. S. varje behallare dr lampligen delad i tva halfter av ett vertikalplan, sã att axeln med armar och skrapor 'Eft ka.n nedforas vid monteringen. Dock moter det inga hinder att dela varje beh.allare i tva, pa nagot avstand flan varandra anbragta halfter ntrned ett horisontellt plan eller ett mot horisontalplanet snett forlOpande plan, om man av flagon anledning skulle foredraga detta. Tv& behallarehalvor bilda sasom sagts ett »stall», och man placerar dylika stall parallellt och med det avstand mellan dem, som erfordras for de mellan behallarna rorliga skraporna. Ett stort antal dylika stall hopmonteras batterivis till ett »knippe» med gemensam tilloppgedning for kylmediet och likaledes gemensam avloppsledning for avsngen gas. Kylmediet am lampligen flytande ammoniak eller kall saltlosning. Barest flytande ammoniak anvandes, far denna overga till gasform i resp. behallare under utveckling nv kyla. Den nn beskrivna anordningen visas schematiskt i fig. 5. Han beteaknar liksom i fdregaende figurer 1 de tudelade behallarna, 14 en vinkelratt mot desamma forlopande roterbar axel, yid vilken aro fdsta armar 15 forsed.da med skrapanordningar 16. Flytande ammonia,k eller kall saltlosning tillfores genom den for smutliga behallare gemensamma och med dem forbundna ledningen 8, och ammoniakgas el1ei nagot uppvarmd saltlOsning avgar genom ledningen 9. Lampligt am att varje halva bar dylika ledningar for tillopp och avlopp, sasom framgar av fig. 1, dam 10 betecknar forbindelseledningar, som forbinda varje behallarehalva med det gemensamma tilloppet 8. Bet gemensamma avloppet ar betecknat med 9. 11-13 beteckna profiljarn, avsedda for stagning av aggregatet.

En mycket viktig del dr skraporna. Bet an namligen absolut nodvandigt att pa mekanisk vag halla kybnediumbehallarnas ytor fria fran is. Sasom framga'r av figurerna ax i mellanrummet mellan behallarehalfterna infOrd en roterbar, in.ot behallarnas verksamma kylyta, vinkelratt anbragt axel 14, pa vilken anord.ningar for avlagsnande av a behallarens ytor bildad is arc anbragta. Ett vasentligt kannetecken enligt uppfinningen är att i mellanrummet mellan varje par av behallare finnes en roterbar arm 15, fOrsedd med ett flertal isskrapor 16, strackande sig fran amens rotationsaxel i huvudsak nt till behallarens omkrets eller oaks& sa, att arinen utefter hela sin ldngd an besatt med skrapor av namnt slag. Givetvis dr dock intet som hindrar att armen utefter hela sin langd an forsedd med eller utbildacl som en enda skrapa, t. ex. i form av en frau armen vinkelratt eller under annan vinkel utgaende list eller ham. Detta an dock ej det basta rtforandet, ty skrapor av sistnamndla slag gOra ganska start mothtand, da de bring-as aft Totem i losningen Bet am darfor lampligare att i stallet anvanda ett flertal skrapelement, sasom ovan antytts. Skraporna bilda foretrad.esvis en viss vinkel med den desamma uppbarande amen, sasom tydligt framgar al:- fig. 1. Ju storre vinkel skraporna gam mot armen, desto mindre blir deras motstand vid rotationen av armarna, som av den motoriskt paverkade axeln 14 aro drivna i den med pill fig. 1 antydda riktningen. Varje skrapa 16 dr lampligen atminstone nagot langre an avstandet a mellan nanmcla halfter. Harigenom kommer varje skrapa att ga jamnt Over fran den ena halvan till den andra. Vilket utforande man an ger skraporna bOra, desamma utforas sa, att varje kylyta fullstandigt avskrapas anda ut till omkretsen Lampligt an att skraporna anordnas pa, en arm, som stracker sig pa, Eanse sidor om axeln, varigenona axelns, armparternas och skrapornas upplyftande blir 'att. Vid anordningar av i fig. 1 antytt slag k' det lampligt att skraporna, aro sa dimensionerade eller a,nordnade, att varje skrapa vid rot ationen nâ- got Overlappar foreghende och/eller efterfOljande skrapas skrapomrade. B5 flera snedstallda skrapelement forefinnas, sasom antydes i 1, kan det vara, av fOrclel att ej utfOra dessa — — skrapor raka utan }Ada pa sh satt, att varje skrapas framkant (i rotationsriktningen raknat) dr nagot avfasad (tillspetsad) och varje skrapas bakre kant (i rotationsriktningen raknat) an bojd (stromlinjefomad). Genom den bojda eller stromlinjeformade utgestaltningen av varje skrapas bakre del »slappes» den melba varje par av behallare varande vatskan battre vid rotationen. Genom den tillspetsade framk-anten pa varje snecistalld skrapa, erhalles mjukare ging och mindre vatskemotstand.

Sasom framgar av fig. 3 forefinnes i mellanrummet mellan varje par av behallare 1 en roterbar arm 15, vans ena sida r forsedd med ett flertal t. ex. snedstallda skrapanordningar 16 av i fig. 1 visat slag, anordnade att bestryka den angransande ytan av den ena behallaren, och vars motsatta sida likaledes an forsedfl med ett flertal skrapanordningar 16, anordnade att bestryka, den angransande ytan av den andra, behallaren av naninda par. Foretradesvis aro harvid, sasoin likaledes framer av fig. 3, skrapanordningarna, 16 a omse sidor om resp. arm inbordes fOrskjutna. Armarna 15, som kunna tillverkas av smidesjarn, aro medelst nay 17 fastgjorda vid den gemensamma axeln 14. Varje skrapelement 16 tillverkas foretradesvis av smidesjarn i form av en vinkelbajd metallstrimla, inetallplat eller dylikt, dar vinkeln a (se fig. 3) bOr va,ra storre an 900. Ett sa.da,nt vinkeljarn fastgores med sin ena vinkeldel stadigt p5, armen, och den andra vinkeldelen tjanster som skrapande kant mot kylytan (i forbighende ma, sagas, att de vinkelbojda och snedstallda skrapelementen 16 i fig. 3 fOr askadlighetens skull aro nagot schematiskt framstallda, i det att man av skrapan i donna figur ser endast sjalva sektionen). Genom vinkelbojningen (vinkeln a) erh.alles god barighet, och tack vane att vinkeln a lampligen an storre an 90° tenclerar den skrapande ytan att ligga an mot resp. behallares kylyta battre an om vinkeln a yore lika med 90° eller mindre.

En sarskild utforingsform av skrapanordningen visas i fig. 6. Enligt densamma Sr endast den ena halften 15 (straekande sig frau armens rotationsaxel 14 till i hu.vudsak resp. behallares omkrets) av en arm mellan ett par av angransande behallare fOrsedd med. ett flertal skrapanordningar 16, bestrykande den ena behallarens yta, medan den andra halften 15' av amen ãr ffirsedd med ett flertal it motsatt hall sig strackande skrapanordningar 16', fordelade -atmed amen frail doss rotationsaxel i huvudsak fram till dess ande och bestrykande den angransande ytan av den andra behallaren i namnda par. Vid en dylik utforingsform an dot lImpligt, att de bada armhalfterna 15, 15' bilda annan vinkel an 180° med varandra. Harigenom kan losningea hitt stromma runt skrapan utan att era nagot stone motstand. Det bor observeras, att en hog koldoverforing erhalles mera genom att ytskiktet avlagsnas frau resp. behallares kylyta On genom att losningen sattes i rotation. I det ovanstaende har omnamnts, att skrapelementen fastsattas pa armen i sned stailning, d. v. s. att de bilda en viss vinkel med amen (se fig. 1). ,Tu stOrre vinkel dessa element bilda med amen, desto mindre bun deras motstand i frysvatskan vid rotationen. Genom att vidare hoger- och vansterhalvorna av samma arm dessa skrapelement anbringas alternerande, kan losningen latt stromma forbi varje skrapelement (se fig. 3). Harigenom vinnas foljande fordelax: 1. notstandet i vatskan blir Etat; 2. vatskans rorelse relativt kylytorna blir stor; 3. ytskiktet av is avlagsnas fran resp. behallares kylyta for varje gang som en skrapa passerar; 4. isen tones med 'agora hastighet ut mot periferien.

Enligt en lamplig utforingsform, sour narmare askadliggores i fig. 4, fastas skrapanordningarna fjadracle vid den desamma uppbarande roterbara armen. I fig. 4 betecknar 1 frysbehallaren, 15 den roterbara amen, som medelst navet 17 an fast vid axeln 14. 16 betecknar de vinkelbojda skrapelementen, som medelst dot fjadrande partiet 18 aro fastgjorda vid fastanordningen 19 for skrapelementens fastgorande vid armen 15. For att fa, god verkan av en s&- dan fjadrande skrapa bor dot skrapande partiet vara uppdelat i mindre element.

Claims (1)

1. Patentanspra.k: 1:o) Isgenerator med ett flertal, foretrddesvis vertikalt anordnade, parallellt med varandra placerade plana behallare for kylmedium, anbragta med inbordes mellanrum, vilka mellanTIM dro avsedda att upptaga den for frysning avsedcla vatskan, och i vilka mellanrum finnas roterbara organ, t. ex. skrapor, for avlagsnande av bildad is frail behallarens ytor, kannetecknad clarav, att varje behillare Sr delad i tva, fOretradesvis lika delar, anordnade i samma plan och pa, avstancl frau varandra, mellan vilka delar en roterbar, namnda organ Mr isens avldgsnande upphdrande, axel ar anbragt. 2:o) Isgenerator enligt patentanspraket 1 :o), kannetecknad darav, att varje behallares bada half-ter arc anordnade i ett vertikalplan. 3:o) Isgenerator enligt patentanspraket 1:o) eller 2:o), kannetecknad darav, att varje behallanes omkrets Sr i huvu.dsak eirkuldr. 4:o) Isgenerator enligt patentanspraket 1:o) eller 2:o), kannetecknad darav, att varje behallanes omkrets Sr maughornig, t. ex. rektangular eller foretradesvis sex- eller attalnknig. 5:o) Isgenerator enligt nagot av foregaencle patentansprak, kannetecknad dSrav, att varje behallarehalfts sidoplatar aro planslipade och sammanhallna med tillhj alp av distansbultar (3), lampligen fastsvetsade vid platarna och med sina utatvanda ytor slipade i plan med behallarytorna. 6:o) Isgenerator enligt nagot av foreeende 4— 10070 — patentansprn, kannetecknad darav, att axeln är forsedd med en arm, som uppbar en eller flera skrapor. 7:o) Isgenerator enligt nagot av fOregaende patentanspr51, kanneteeknad darav, att skraporna stracka sig frau armens rotationsaxel i huvudsak ut till behallarens onakrets eller aro anbragta utefter armens hela langd. 8:o) Isgenerator enligt patentanspraket 6:o) eller 7:o), kanneteeknad darav, att skra,porna bilda vinkel med den desamma uppbarande armen. 9:o) Isgenerator enligt patentanspraket 6:o), 7:o) eller 8:o), kanneteeknad darav, att varje skrapas langd är 5Itminstone nagot stOrre avstandet (a) mellan behallarhalfterna. 10:0) Isgenerator enligt nagot av patentanspraken 6:o)-9:o), kanneteeknad darav, aft skraporna aro sa, dim ensionerade eller anordnade, att varje skrapa vid rotationen nagot overlappar foregiende °eh/eller efterfoljande skrapas skrapomthde. 11:o) Isgenerator enligt nagot av patentanspraken 6:o)-10:o), kanneteekn ad darav, att varje skrapas framkant (i rotationsriktningen raknat) ar nagot avfasad. 12:o) Isgenerator enligt nagot av patentanspraken 6:o)-11:o), kanneteeknad darav, att varje skrapas bakre kant (i rota,tionsriktningen rakaat) är bojd (stromlinjeformad). 13:o) Isgenerator enligt apt av foreghende patentansprak, kanneteeknad darav, att, cT ar men i mellanrummet mellan tvenne angransande behallare stracker sig p5 omse sidor cm axeln, dess ena part är forsedd med skrapor anorclnade att bestryka den ena behallarens yta °eh den andra parten med skrapor anordnade att bestryka den andra bekallarens yta, 11:o) Isgenerator enligt patentanspraken 6:o) —12:o), kanneteeknad darav, att skraporna Omse sidor om resp. arm arc inbordes forskjutna. 15:o) Isgenerator enligt nagot av fOregaende patentansprak, kanneteeknad darav, att de bada armparterna, bilda, annan -vinkel an 180° med varandra. 16:o) Isgenerator enligt nAgot av foregaende patentansprhk, kb,nneteeknad darav, att varje skrapa bildar en vinkel stone an 900 med den uppbarande armen. 17:o) Isgenerator enligt nkgot av ftiregaende patentansprak, kanneteeknad &ray, att skraporna arc fiRdrande fasta yid den desamma uppbarande, roterbara armen. 18:o) Isgenerator enligt nagot av foregaende patentansprak, kanneteeknad daray, aft behallarnas ytor 5,ro sa beskaffade eller behandlade, t. ex. emaljerade, slipade eller oyerdragna med nagot fysikaliskt eller kemiskt medel, att avlgsnande ay is fean ytoma underlattas. 19:o) Isgenerator enligt nagot av foregaende patentansprak, kanneteeknad daray, att samtliga behMlarehgfter are forbundna rned en. gemensam tilloppsledning for kyl.m.edium °eh en gemensani avloppsledning for kylmedium. Stockholm 1941. Kungl. Boktr. P. A. Norstedt & Slicer 410089