DE621402C

DE621402C - Cooker for absorption apparatus

Info

Publication number: DE621402C
Application number: DEP69085D
Authority: DE
Original assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Current assignee: Platen Munters Refrigerating System AB
Priority date: 1934-03-08
Filing date: 1934-03-08
Publication date: 1935-11-06

Description

Kocher für Absorptionsapparate Es ist bereits bekannt, in die Flüssigkeit von Kochern für Absorptionsapparate spiralig geformte Einsätze als Füllmaterial einzubetten, um konvektive Strömungen im Innern der Kocherflüssigkeit herabzusetzen. Hierzu hat man bereits Drahtspiralen gleicher Richtung verwandt. Diese bedingen aber, daß das aufsteigende Gas die Flüssigkeit mitnimmt und ihr eine wirbelnde Drehbewegung aufdrückt, so daß Konvektionsströmungen im Innern der Flüssigkeit entstehen. Man hat ferner vorgeschlagen, zwischen derartige spiralige Einsätze gleicher Drehrichtung Füllmaterial einzufüllen, um Konvektionsströmungen der Flüssigkeit zu verringern. Abgesehen davon, daß durch derartige Füllmasse der Apparat schwerer wird, was den Transport verteuert, ist es unerwünscht, größere Materialmengen an der heißesten Stelle des Apparates, wo Korrosionsgefahren am größten sind, anzuhäufen. Die Erfindung bezweckt, derartige Kocher zu verbessern, und besteht im wesentlichen darin, daß spiralig geformte Einsätze verschiedener Windungsrichtung benutzt werden. Diese bieten den aufsteigenden Gasblasen einen leichten aber richtungswechselnden Weg durch die Flüssigkeit. Die vom aufsteigenden Gas beschleunigten Flüssigkeitsmengen werden aber in ihrer Bewegung durch den Richtungswechsel der Windungen gebremst, was eine Trennung der Gasblasen von der beschleunigten Flüssigkeit zur Folge hat. Um Korrosionserscheinungen oder Zersetzungserscheinungen des Füllmaterials ztt verhindern, werden zweckmäßig die Einsätze aus dem gleichen Material wie die Kocherwandungen gemacht. Am einfachsten ist es, Drahteinlagen zu verwenden, die annähernd den Querschnitt des flüssigkeitsgefüllten Kocherinhalts ausfüllen, so daß also der Kocher auch nur einen geringen Flüssigkeitsinhalt hat.Stoves for absorbers It is already known in the liquid of stoves for absorption apparatus, spiral-shaped inserts as filler material embedded in order to reduce convective currents in the interior of the digester liquid. Wire spirals in the same direction have already been used for this purpose. These require but that the rising gas takes the liquid with it and it swirls around so that convection currents arise in the interior of the liquid. Man has also proposed between such spiral inserts in the same direction of rotation Fill in filler material to reduce convection currents of the liquid. Apart from the fact that the apparatus is heavier by such a filling compound, what the Transport becomes more expensive, it is undesirable to have larger quantities of material at the hottest Place the apparatus where the risk of corrosion is greatest. The invention aims to improve such cookers, and consists essentially in that Spirally shaped inserts with different winding directions can be used. These offer the ascending gas bubbles an easy but direction-changing path through the liquid. The amount of liquid accelerated by the rising gas but are braked in their movement by the change in direction of the windings, which results in a separation of the gas bubbles from the accelerated liquid. To prevent corrosion or decomposition of the filler material, the inserts are expediently made of the same material as the digester walls made. It is easiest to use wire inserts that approximate the cross-section of the liquid-filled digester contents, so that the digester only has a low fluid content.

Die Erfindung soll näher unter Hinweis auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben werden, wobei sich weitere kennzeichnende Merkmale der Erfindung ergeben werden.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings are described, with further characterizing features of the invention will.

In den Abb. i und 3 sind zwei verschiedene Ausführungsformen von Kochern gemäß der Erfindung gezeigt. Die Abb. z zeigt einen in einer Ebene ausgerollten Teil der Abb. 3.In Figs. I and 3 are two different embodiments of cookers shown according to the invention. Fig. Z shows one rolled out in one plane Part of Fig. 3.

In der Abb. i bezeichnet io den üblichen Schornstein des Kochers eines Absorptionskälteapparates, wie sie beispielsweise für kontinuierlichen Betrieb in Apparaten, die mit druckausgleichendem Gas arbeiten, üblich sind. Der Schornstein io hat beispielsweise einen Durchmesser von 4o mm. Der untereoTeil des Schornsteins io ist mit nutenförmigen Ausfräsungen i i versehen, in die teilweise die übliche Gasblasenpumpe 1a eingewickelt ist. Der Schornstein io wird in beliebiger bekannter Weise beheizt. Der Schornstein io ist von der eigentlichen Kocherwandung 13 teilweise umgeben. Das Kocherrohr 13 ist oben und unten an den Schornstein io angeschweißt. Zwischen dem Kocherrohr 13 und dem Schornstein io ist ein Zwischenraum 14, der Absorptionslösung enthält. Dieser Zwischenraum 14 ist beispielsweise 5 mm breit. In den Zwischenraum 14 sind erfindungsgemäß Drahtstücke 15 eingelegt. Dieser Draht hat beispielsweise einen Durchmesser von 4 mm, so daß zwischen ihm und den Wandungen des Zwischenraumes 14 beispielsweise eine Spirale von i mm verbleibt. Die Drahtstücke 15 sind spiralig gewunden und haben eine Länge, daß;sie etwa i114 Umdrehung des Spiralbogens darstellen, wie beispielsweise aus der obersten dargestellfen Spirale 16 .ersichtlich ist. Erfindungsgemäß folgt auf eine von oben gesehen im Uhrzeigersinn gewickelte Spirale, wie in 16 dargestellt, eine entgegen dem Uhrzeigersinn gewickelte Spirale, wie bei 17 dargestellt. Durch diese Änderung der Drehrichtung der spiraligen Drähte erreicht man, daß die Gasblase mindestens nach a1/4 Umdrehung ihre Richtung umdrehen muß, so daß es ihr nicht möglich ist, eine Flüssigkeitsmenge längere Zeit in einer Richtung zu beschleunigen, da die den aufsteigenden Gasblasen aufgedrückte Richtungswahl stets wieder andere Flüssigkeitsmengen, und zwar in entgegengesetzter Richtung beschleunigen müssen. Hierdurch wird verhindert, daß das Gas eine wesentliche Hebewirkung auf die Kocherflüssigkeit ausüben kann. Die eingelegten Drähte verhindern aber auch oder erschweren jedenfalls, daß an einer Spirale durch das Gas in Bewegung gesetzte Flüssigkeit die Flüssigkeit an der darüberliegenden Spirale mit in Wirbelbewegungen bringen kann. Hierdurch wird erreicht, daß die Konzentration der Kocherflüssigkeit von oben nach unten verschieden bleiben kann, weil sie nicht durch die aufsteigenden Gasblasen zu einer Flüssigkeitsmenge gleicher Temperatur zusammengewirbelt wird. Um ein Nachobenentweichen der Gasblase am Ende einer Spirale, dort wo sie gegen die nächsthöhere Spirale stößt, zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, den Durchmesser der Rechts- und Linksspiralenwand etwas verschieden zu halten, so daß beispielsweise die im Uhrzeigersinne gewickelten Spiralen 16 einen derartigen Durchmesser haben, daß sie gegen das äußere Kocherrohr 13 anliegen, während die entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne gewickelten Spiralen 17 einen derartigen Durchmesser haben, daß sie am Schornsteinrohr io anliegen. Hierdurch wird erreicht, daß, wie an der zweituntersten Spirale bei 18 gezergt, die am Treffpunkt der Spirale 16 und 17 sich fangende Gasblase nicht stehenbleibt und gefangengehalten wird, sondern daß sie über die Spirale 17 hinweg nach der höher liegenden Spirale 16b treten kann, an der sie weiter nach oben entlang gleitet. Die von der aufsteigenden Gasblase beschleunigte Flüssigkeit wird hingegen in ihrer Weiterbewegung von der dazwischenliegenden Spirale 17 gebremst. Entsprechend werden näher am Schornstein entstehende Gasblasen von den Spiralen 17 mit dem engeren Durchmesser nach oben geleitet, wobei sie regelmäßig unter den weiteren Spiralen 16 hindurchkriechen.In Fig. I, io denotes the usual chimney of the cooker of an absorption refrigeration apparatus, as is customary, for example, for continuous operation in apparatuses that work with pressure-equalizing gas. The chimney has a diameter of 40 mm, for example. The sub-part of the chimney io is provided with groove-shaped cutouts ii, in which the usual gas bubble pump 1a is partially wrapped. The chimney io is heated in any known manner. The chimney is partially surrounded by the actual stove wall 13. The stove pipe 13 is welded to the chimney at the top and bottom. Between the cooker pipe 13 and the chimney is an intermediate space 14 which contains absorption solution. This gap 14 is, for example, 5 mm wide. According to the invention, pieces of wire 15 are inserted into the space 14. This wire has a diameter of 4 mm, for example, so that a spiral of 1 mm remains between it and the walls of the space 14, for example. The wire pieces 15 are spirally wound and have a length that they represent about 114 revolutions of the spiral arc, as can be seen, for example, from the uppermost spiral 16 shown. According to the invention follows a clockwise seen from above wound spiral as shown in Figure 16, a counter-clockwise wound coil, as shown at 1. 7 This change in the direction of rotation of the spiral wires ensures that the gas bubble must reverse its direction at least after a 1/4 turn so that it is not possible for it to accelerate a quantity of liquid in one direction for a long time, since the choice of direction pressed on the rising gas bubbles always have to accelerate different amounts of liquid, namely in the opposite direction. This prevents the gas from having a significant lifting effect on the digester liquid. However, the inserted wires also prevent, or in any case make it more difficult, that liquid set in motion by the gas on a spiral can bring the liquid into vortex motions at the spiral above it. This ensures that the concentration of the digester liquid can remain different from top to bottom because it is not whirled together by the rising gas bubbles to form an amount of liquid at the same temperature. In order to allow the gas bubble to escape upwards at the end of a spiral, where it hits the next higher spiral, it is advisable to keep the diameter of the right and left spiral wall slightly different, so that, for example, the clockwise spirals 16 have such a diameter have that they rest against the outer stove pipe 13, while the counterclockwise coiled spirals 17 have such a diameter that they rest on the chimney pipe io. This ensures that, as drawn on the second lowest spiral at 18, the gas bubble caught at the meeting point of the spirals 16 and 17 does not stop and is held captive, but that it can step over the spiral 17 to the higher-lying spiral 16b which she slides further upwards. The liquid accelerated by the rising gas bubble, on the other hand, is braked in its further movement by the spiral 17 located in between. Correspondingly, gas bubbles that arise closer to the chimney are guided upwards by the spirals 17 with the narrower diameter, whereby they regularly creep under the further spirals 16.

Zur besseren Erklärung soll der Weg einer Gasblase von unten nach oben im Kocher dargestellt werden. Eine unter der untersten Spirale i711 in der Nähe des Schornsteins sich bildende Gasblase wird von dieser Spirale langsam nach oben geführt auf dem durch die Spirale vorgezeichneten Spiralweg, denn das Steigen an der Spirale entlang ist für die Gasblase zunächst leichter als das Durchpressen zwischen Spirale und Kocherwandung. Sobald jedoch die Gasblase an die Stelle 2i gekommen ist, an der die Spirale i711 gegen die entgegengesetzt gewundene Spirale i611 stößt, kann sie nicht weiter, sondern sie ist nunmehr gezwungen, durch den engen. Raum zwischen der Spirale i711 und der äußeren Kocherwandung hindurchzutreten. Hierdurch aber wird sie, da die Spirale i611 den Umfang der äußeren Kocherwandung hat, gezwungen, unter die Spirale 16a ungefähr in der Mitte des Spiralbogens zu treten. Daher wird diese Gasblase von der oberen Hälfte der Spirale i611 weitergeführt bis zur Stelle 18 der Abb. i, an der die Gasblase wieder für kurze Zeit gefangen ist. An dieser Stelle kann die Gasblase, wenn sie eine genügende Größe erreicht hat, sich unter Umständen teilen. Ein Teil der Gasblase kann um die Spirale i7 b herumkriechen und wird dann unter dem ersten Teil der Spirale 16b gefangen, der sie jetzt weiterfolgt. Ein anderer Teil der sich teilenden Gasblase wird von der Mitte der Spirale i7 b aufgenommen und von dieser weitergeführt bis zu der in der Figur dargestellten Stelle z2, wo die sich durch die Kocherbeheizung ständig vergrößernde Gasblase voraussichtlich wieder teilt, wie bereits für die Stelle 18 beschrieben. Der Weg der Gasblase nach oben vollzieht sich nach der geschilderten Art entsprechend für die anderen Spiralen weiter.For a better explanation, the path of a gas bubble should be from below to shown at the top of the cooker. One under the lowest spiral i711 in the The gas bubble that forms near the chimney is slowly released from this spiral up on the spiral path marked out by the spiral, because the ascent along the spiral is initially easier for the gas bubble than forcing it through between spiral and stove wall. However, as soon as the gas bubble has reached the point 2i where the spiral i711 against the oppositely wound spiral i611, it cannot go any further, but is now forced by the tight. To pass between the spiral i711 and the outer wall of the digester. As a result, however, since the spiral 1611 it becomes the circumference of the outer wall of the digester has forced to under the spiral 16a approximately in the middle of the spiral arc step. Therefore, this gas bubble is carried on by the upper half of the spiral i611 up to point 18 in Fig. i, where the gas bubble is trapped again for a short time is. At this point the gas bubble can, if it has reached a sufficient size has to share under certain circumstances. Part of the gas bubble can be around the spiral i7 b crawl around and then get caught under the first part of coil 16b, the she now continues. Another part of the dividing gas bubble is covered by the Taken in the middle of the spiral i7 b and continued from this up to that in the Point z2 shown in the figure, where the constantly increasing due to the stove heating Gas bubble is likely to split again, as already described for point 18. The upward path of the gas bubble is carried out according to the type described for the other spirals continue.

Die dargestellte Ausführung der spiraligen Drahteinlagen hat den Vorteil, daß sie nicht am Schornstein oder an der Kocherwandung oder unter sich besonders festgeschweißt zu werden brauchen. Die Spiralen 16 und. 17 stützen sich vielmehr gegenseitig stets an zwei Punkten ab, so däß sie eine feste gegenseitige Lage erhalten, die auch durch Schütteln oder sonstige Erschütterungen bei einem Transport vollkommen festliegen.The illustrated embodiment of the spiral wire inserts has the advantage that they do not need to be particularly welded to the chimney or to the stove wall or under themselves. The spirals 16 and. Rather, 17 always support each other at two points, so that they get a fixed mutual position, which are also completely fixed by shaking or other vibrations during transport.

Um die Mündung des Pumprohres 2o nicht durch die Drahteinlagen zu behindern, sind an der Stelle 23 die Spiralen i6c und i7c einfach gegeneinander gestellt, und zwar werden sie zweckmäßig, um ihre Lage zu sichern, an der Berührungsstelle miteinander verschweißt. Es kann jedoch ausreichend sein, die entsprechenden Enden gegen die Mündung des Pumprohres 2o stoßen zu lassen, ohne daß eine Verschiebung der Spirale möglich ist, gegebenenfälls kann die Gesamtanordnung der Spirale auch so eingesetzt werden, daß sie stets, wie bei den anderen Spiralen gezeigt, zwei Berührungspunkte haben, ohne daß die Pumpmündung belästigt wird.In order not to close the mouth of the pump tube 2o through the wire inserts hinder are at point 23 the spirals i6c and i7c single placed against each other, and in fact they are expedient to secure their position, welded together at the point of contact. However, it may be sufficient to let the corresponding ends butt against the mouth of the exhaust pipe 2o without that a displacement of the spiral is possible, if necessary, the overall arrangement the spiral can also be used in such a way that it is always, as with the other spirals shown to have two points of contact without disturbing the pump mouth.

Es kann zweckmäßig sein, den untersten Teil des Kochers, an den sich die Abflußleitung der Lösung ig anschließt, frei von derartigen Einsätzen zu lassen, d. h. die Einsätze erst beispielsweise 5 cm oberhalb der Abflußöffnung ig beginnen zu lassen. Insbesondere beim Neuanstellen des Apparates, wenn auch die Kocherlösung reich und der Druck im Apparat niedrig ist, kann es im Kocher zu einer sehr starken Gasbildung kommen, die eine kleine Gasstauung unterhalb des untersten Einsatzes hervorrufen kann. Die Ablaufleitung ig muß aber unbedingt in einem Flüssigkeitsraum liegen, um keine Gasblasen in die Ablaufleitung zu bekommen. Deshalb kann die unterste Spiraleinlage entweder auf eine kleine am Schornstein io oder am Kocherrohr 13 befestigte durchlochte Einsatzscheibe aufgesetzt sein, oder aber die unterste Windung der Spiraleinsätze kann an den Schornstein bzw. das Kocherrohr angeschweißt oder in beliebiger anderer Weise befestigt werden. Der Kocher wird zweckmäßig bis oben hin mit den Spiraleinsätzen ausgefüllt, so daß das Steigrohr ao der Pumpe i2, das im Gasraum des Kochers mündet, die reiche Lösung auf die spiralförmigen Einsätze des Kochers spritzt, so daß sich im Gasraum des Kochers auf den Einsatzspiralen frei aus dem Kocher steigendes Gas mit der herabrieselnden Flüssigkeit trifft, wodurch die Rektifikation noch weiter verbessert wird.It may be useful to attach the lowest part of the stove to the the drain line of the solution ig connects to leave free of such inserts, d. H. the inserts only begin, for example, 5 cm above the drain opening ig allow. Especially when switching on the device, albeit the stove solution rich and the pressure in the apparatus is low, it can become very strong in the cooker Gas formation come, which is a small gas congestion below the lowest insert can cause. The drain line ig must, however, be in a liquid space so as not to get any gas bubbles into the drain line. Therefore the lowest Spiral insert attached either to a small one on the chimney or on the stove pipe 13 perforated insert disc, or the lowest turn of the spiral inserts can be welded to the chimney or stove pipe or any other Way to be attached. The stove is expedient up to the top with the spiral inserts filled in so that the riser pipe ao of the pump i2, which opens into the gas space of the cooker, the rich solution splashes onto the spiral inserts of the cooker so that In the gas space of the cooker, gas rising freely from the cooker on the insert spirals meets with the trickling liquid, making the rectification even further is improved.

Zweckmäßig ist es ferner, in der Gasblasenpumpe nach Möglichkeit nicht mehr als 101 /o des Gases auszutreiben, damit eine möglichst reiche Lösung oben in dem Kocher gefördert wird, so daß die die Kocheroberfläche durchbrechenden Gasblasen bereits verhältnismäßig trocken sind, weil die spiraligen Kochereinsätze ein Durcheinanderwirbeln der Flüssigkeit und damit eine gleichartige Kocherkonzentration verhindern. An Stelle der dargestellten Rechts- und Linksspiralen kann auch eine Ausführungsform nach Abb. 3 verwendet werden, d. h. an Stelle der Spiralen der Abb. i kann man einen Draht verwenden, der wie in Abb. a als Zickzackgebilde in einer Ebene dargestellt ist. Denkt man sich die linken Enden 21 des dargestellten Drahtes am Schornsteinrohr io in irgendeiner Weise befestigt und die freien Enden aa des Drahtes dann um den Schornstein herumgewickelt, so erhält man die Ausführungsform nach Abb. 3. Auch in dieser Ausführungsform wird das, aufsteigende Gas durch die spiraligen. Einlagen zur häufigen Richtungsänderung gezwungen, wobei die beschleunigte Flüssigkeit sich totwirbelt, ohne daß eine nennenswerte Pumpwirkung durch die Gasblasen auftritt, die eine gleichmäßige Konzentration des Kocherinhalts zur Folge haben würde.It is also advisable not to expel more than 101 / o of the gas in the gas bubble pump, so that the richest possible solution is pumped up in the digester so that the gas bubbles breaking through the surface of the digester are already relatively dry because the spiral digester inserts whirl around the liquid and thus prevent a similar concentration of digesters. Instead of the right and left spirals shown, an embodiment according to Fig. 3 can also be used, ie instead of the spirals in Fig. I, a wire can be used which is shown as a zigzag formation in one plane as in Fig. A. If you imagine the left ends 21 of the wire shown attached to the chimney pipe io in any way and the free ends aa of the wire then wrapped around the chimney, you get the embodiment according to Fig. 3. In this embodiment too, the rising gas is through the spiral. Deposits are forced to change direction frequently, with the accelerated liquid whirling itself dead without any significant pumping effect occurring due to the gas bubbles, which would result in a uniform concentration of the contents of the digester.

Es ist naturgemäß nicht erforderlich, die Enden 21 des Drahtes der Abb. 2 am Schornstein zu befestigen, vielmehr kann ein derartiger Draht in geeigneter Weise über einen Formkörper, der dem Schornstein entspricht, rund gepreßt werden, um dann einfach zwischen den Schornstein und das Kocherrohr eingeschoben zu werden, bevor das Kocherrohr oben oder unten in dem Schornstein endgültig verschweißt wird. Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.It is of course not necessary to the ends 21 of the wire Fig. 2 to attach to the chimney, rather such a wire can be used in a suitable Way about a shaped body, which corresponds to the chimney, be pressed round, to then simply be pushed between the chimney and the stove pipe, before the stove pipe is finally welded at the top or bottom of the chimney. The invention is not restricted to the exemplary embodiments shown.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Cooker for absorption apparatus with in the cooker liquid lying, designed as spiral-shaped inserts, characterized in that, that the spiral inserts are alternately wound on the right and left.

2. Cooker according to claim i, characterized in that the spiral inserts are made of the same Material like the cooker walls are made.

3. Cooker according to claim i or 2, characterized characterized in that the inserts consist of spirally bent wire inserts. ¢.

Cooker according to claim 3, characterized in that the thickness of the wire inserts approximately fills the liquid-filled digester cross-section.

5. Cooker according to claim q., characterized in that the clearance between the wire and the cooker walls is about i mm.

6. Cooker according to claim 3, characterized in that several Inlays of wire spirals are used, which are wound alternately right and left are.

7. Cooker according to claim 6, characterized in that each spiral has a length of about i1 / 4 turns. B. cooker according to claim 6 or 7, characterized marked, that the spirals alternately have different radii, so that they alternate rest against the outer stove pipe and the chimney pipe. G. Cooker according to claim 3, characterized in that the wire insert consists of one in the plane - zigzag Wire wrapped around the stove's chimney. to. Cooker after one of the preceding claims, characterized in that the inserts in the digester liquid start so high above the exhaust pipe for the poor solution that as a result of gas stagnation no gas can enter the flue pipe.