DE704552C - Kontinuierlich arbeitender Absorptionskaelteapparat - Google Patents

Description

• Kontinuierlich arbeitender Absorptionskälteapparat 2m 1-Iauptpatent ist ein Verfahren zum Betriebe von kontinuierlichen, mit einem druckausgleichenden, indifferenten Gas arbeitenden Absorptionskälteapparaten unter Schutz gestellt, bei denen durch. einen Dreifachtemperaturwechsler im Kocher ausgetriebenes Gas und arme Lösung im Mitstrom, die eine Lösung aber im Gegenstrom bewegt werden und zweckmäßig ein zusätzlicher Wärmeaustausch durch offene Berührung zwischen Kocherdämpfen und reicher Lösung vor dem Eintritt der Kocherdämpfe in den Dreifachtemperaturwechsler stattfindet. Will man dieses Verfahrendes Hauptpatentes bei Apparaten verwenden, bei denen die reiche Lösung durch eine Gasblasenpumpe zum Kocherspiegel hochgefördert wird, von dem die arme Lösung durch Eigenschwere zum Absorber zurückläuft, so ist es am einfachsten, den Dreifachtemperaturwechsler unterhalb des Absorberspiegels und damit auch unterhalb des Kocherspiegels anzuordnen. Hierbei ergibt sich eine gewisse Schwierigkeit für die Fortschaffung des unterhalb beider Flüssigkeitsspiegel entstehenden Kondensats in der Kocherdampfleitung des Dreifach.temperaturwechslers, da dieses Kondensat unterhalb der freien Spiegel entsteht und deshalb nicht ohne weiteres durch Eigenschwere nach der Absorptionslösung entwässert werden kann. Diese praktische Schwierigkeit löst die Erfindung in besonders einfacher Weise, indem

  sie das in eler Kocherdampfleitu:iggebildete

  Kondensat eineng besonderen, zweckmäßig

  unter- Absorberdruck stehenden Spiegel von

  _\bsorptioiislösung zufflirt, von dem es durch'

  die Gasblasenptirnpe, die die Absorptions-

  lösung umwälzt, wieder auf die Höhe des

  Kocherspiegels geführt wird.

  In der folgenden Beschreibung und an

  Hand der Zeichnung. die verschiedene Aus-

  führungsformen der Erfindung zeigt, wird

  das Wesen der Erfindung erläutert.

  In Fig. i ist der Absorber, der als Schlan-

  genabsorber mit Luftkiihlflanscben aus-,

  gebildet ist, mit i i bezeichnet. Dieser Ab-

  sorber ist durch die üblichen Gasverbindtuigs-

  leitungen 14 mit einem Gasteniperaturweclisler

  i.: für das zwischen Verdampfer und Ab-

  sorber unilaufende Hilfsgas, z. B. Wasser-

  stoft, in bekannter Weise verbunden. Die

  Weiterfühnung der Diiinpfe bzw. des Hilfs-

  gases zuin Z-erdanipfer ist der Einfachheit

  Aalbug f(lrtgelassen. Der Absorber ii ist -an

  seinem untersteil Teil finit eineng Saniniel-

  gef@il.@ 22 für die _@i@soihtionsflüs@ilceit, z. B.

  Wasser, verbunden. Die vorn Kocher koni-

  nicndcn und zum h(:chcr gehenden @ösungs-

  mengen sin,1 durch einen `I'eniperattirweclislc-i-

  16 geführt, wobei die reiche aus dein Sarriniel-

  gefälä -22 kommende Lösung durch Leitung

  15 in !las üttlkre Rühr dis Flüssigkeitstempe-

  raturwechslers souie (-huch eine Leitung r;

  in das vom Kocher 13 kommende Kocher-

  dainpfrohr i8 eingeleitet wird. In dein Rohr

  1,l# f<Ilit die rC:clle Lösung gleichzeitig illit

  dein Kochergas rbw::rts in ein Gefäll 1o, in

  (lern sich die reiche @öslarrg saininelt, so daG

  das Kocliergas durch sie hindurcbperlen mu!@.

  Der Spiegel des t3efiil.',es 1o liegt also etwas

  unterhalb des durch den Spiegel im Gefäll

  22 dargestellten Absorbei-piegels. Voni (ie-

  fäß ig aus wird die reiche Lösung durch eine

  Leitung .h -# einer Philipe 2o zugeführt, die sie

  auf das Kocherniveau liebt. Die im Kncher

  entgaste Lösung flieht z-nrlr Boden des

  Kochers durch eine Leitung 2 3 im inneren

  Rohr des Ternneraturwechslers 16 zur Olxr-

  leitung des Absorber: zurück. Der durch die

  Leitung 18 kommende und durch die Lösuii-

  im @e<ll-'@ i() perlende Kocherdampf, der dabei

  SMlon rektifiziert wtid, stronlt vorn Gefatl 1t)

  d11rC11 CÜIC Leitung 21 z11 einem den hennpe-

  raturweclisler 16 teilweise uniniantelnderl

  Wärineaustatischer 2d. so daß) also die

  hocherdänipfe in diesem 'Viirrneaustatischer

  gleicllzettlg igitt armer und reicher Unstliig

  in W<irnicaustausch treten. Die dadurch

  «-eiter rektifizierten K e;cherd ;impfe strömen

  durch eine I.eitinlg @@ 7a111 nicht dargestell-

  ten h@>n@len;ator, wobei sie g<<gebenenfalls

  nochmals durch ihr eigene: Ieondensat g_

  trockrrvt «-erlen.

  Durch diese Anordnung des Temperatur-

  wechslers wird erreicht, daß die durch ihn

  fließende reiche Lösung der I'unipe zulaufen

  kann, ohne (laß praktisch eine besondere

  Förderhöhe zu diesem Zweck geschaffen wer-

  den muß, und die bei der Rektifikation im

  Wärmeaustauscher 24 aus dein Kocherdampf

  durch Kondensation ausfallenden Absorp-

  tionsillittelmengen fließen dabei <leg Stelle zu,

  an der reiche Lösung und Kocherdampf in

  offene Berührung treten, so (laß eine einfache

  Selbstentwässerung des @@'ärmeiustauschers

  2d erfolgt.

  111 Fig.2 ist ein anderes Ausführungs-

  beispiel der Erfindung gezeigt, wobei gleiche

  Bezugszeichen gleiche Bedeutung haben. Die

  arme Lösung wird durch eine Leitung 23 vom

  Kocherboden über den Temperaturwechsler

  16 innerhalb des Mantels des Wärmeaus-

  tauschers 24 zum oberen Teil des Absorbers

  geführt. Die reiche Lösung, die vom Sammel-

  behälter 22 des Absorbers durch die Leitung

  i; in (las mittlere Rohr des Wärmeaustau-

  schers 24 tritt, gelangt durch eine ununter-

  brochene I_eituilä Uli zur I'ulnpe 2o und von

  dort zum Kocher. Die die Kocherdämpfe auf-

  nehmende Leitung i8 ist als innerstes

  Rohr des @@':irilieatistaiiscliers 24 ausgebildet.

  Diese Leitung 18 rllütldet. ein U-Schloß bil-

  dend, in aufrechter IZiehtung uni Inneren der

  Leitung 1; für die reiche Lösung bz@%-. in dem

  daran anscillicLlenden, zunl Kondensator

  gehenden @chr 23. Die Leitung iy ist zweck-

  von von so engem Durchmesser, (laß die

  in ihr ausfallenden hliissigkeitstropfen durch

  den Kocherdruck aus ihr in die Leitung 15

  bzw. in das IZolrr 23 ausgestoßen «-erden, so

  (110i sie voil (licser Stelle aus, die in Höhe des

  Absorberspiegels liegt, finit (lern Kochergas

  iniet finit der reichen Lösung in direkte Be-

  rührung treten und über Leitungen 15 und 41

  zur Pumpe 2o und danach zum Kocher ge-

  langen. Die Leitung 18 kann auch etwas

  unterhalb des Flüssigkeitsspiegels in die Lei-

  tung 15 münden, so (laß der Kocherüberdruck

  die Kocherdämpfe durch die im Rohr 15

  stehende Lösung bindurchperlen läßt.

  In (leg Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungs-

  beispiel der hrfindung gezeigt, und gleiche

  Bezugszeichen haben wieder gleiche Bedeu-

  tung. Die Anlage geinaß Fig. 3 ist mit einem

  liegenden Kocher ausgeführt. Die reiche

  Lösung tritt vorn Saniinelbehälter 22 durch

  die Leitung 15 in das mittlere Rohr des

  Warineaustauschers 249 voll dein aus die

  reiche Lösung in das Gefäß i,) überläuft.

  Von hier aus fließt die I_Fisung durch die

  Leittang 26 zur Ptinil>kannner 20 des Kochers.

  Das dort ausgetriebene Gas strömt durch eine

  Leitung 27 zu eineng Punipstandrohr 28, in

  welclieni (las Gas in bekahnter Weise die

  teilweise bereits entgaste, durch Leitung 29 zur Pumpöffnung 30 kommende Flüssigkeit in das Kocherstandrohr 13 fördert. Die arme Lösung fließt durch die Leitung 23 zum äußeren Mantel des Wärmeaustauschers 24 und dann weiter zum oberen Teil des Absorbers, wobei die arme Lösung zweckmäßig durch Luftkühlflanschen 31 gekühlt wird. Der Kocherdampf sowie die Förderdämpfe aus dem Steigrohr 28 strömen durch die Leitung 18 zum Gefäß ig, durch dessen Lösung sie hind'urchperlen. Das Gefäß ig ist im Inneren mit an sich bekannten Stoßplatten 32 versehen, durch die der Kocherdampf aufwärts hindurchtritt, während die reiche Lösung über sie hinwegrieselt. Der Kocherdampf strömt dann weiter durch das innerste Rohr des Wärmeaustauschers 24 zu dem zum Kondensator führenden Rohr 25. Der Wärmeaustauscher 24 ist, wie gezeigt, geneigt ausgeführt, und zwar liegt seine tiefste Stelle auf der Absorberseite. Von der tiefsten Stelle des Dampfrohres führt eine Entwässerungsleitung 33 zum Gefäß ig zurück. Das in der geneigten Dampfleitung ausfallende Kondensat wird also auch hier der Stelle zugeführt, an der reiche Lösung und Kocherdampf in offene Berührung treten.
• Fig.4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 entspricht, nur ist an Stelle des liegenden Kochers mit Pumpkammer ein stehender Kocher mit Pumpspirale entsprechend Fig. i und 2 dargestellt. Der geneigt angeordnete Wärmeaustauscher 24 ist ferner an seinem höher gelegenen Ende mit einer Entlüftungsleitung 42 versehen, die zu einem beliebigen gasführenden Apparatteil, beispielsweise zur Kocherdampfleitung 18, geführt ist. Die Neigung des Wärmeaustauschers 24 in den Fig. 3 und ¢ ermöglicht es, alle drei Mittel in gegenseitigem Wärmeaustausch zu halten. Wäre nämlich der Wärmeaustauscher horizontal gelegt oder in entgegengesetzter Richtung geneigt angeordnet, so würde die die reiche Lösung führende Leitung in das Gefäß ig leerlaufen können, mit dem Erfolg, daß die reiche Lösung nicht, oder nicht vollständig, zum Wärmewechsel kommt. Die Neigung des Wärmeaustauschers bedingt ferner, daß von der tiefsten Stelle, d. h. der dem Absorber zugekehrten Seite, die Entwässerungsleitung angeschlosssen ist. Unter Umständen kann es vorteilhaft sein, diese Entwässerung nicht am äußersten, d. h. kältesten Ende des Wärmeaustauschers anzuordnen, da das erkaltete Kondensat bereits wieder Kocherdampf absorbieren kann.
• Gemäß F i,-,. 5 ist deshalb der Wärmeaustauscher 24 in Form einer doppelt gewickelten Schlinge ausgeführt. Gleiche Bezugszeichen haben wieder gleiche Bedeutung. Die Entwässerungsleitung für das Kondensat 33 geht von der Mitte des Wärmeaustauschers aus, so daß das in beiden Wicklungen des Wärmeaustauschers ausfallende Kondensat durch sie entwässert wird. Will man darüber hinaus das zum Gefäß ig zurückkehrende Kondensat noch freier von wiederkondensiertem Kocherdampf halten, kann man, wie in Fig. 5 gestrichelt dargestellt, eine «eitere Entwässerungsleitung 43 vorsehen, die von einer wärmeren Stelle des Wärmeaustauschers aus zum Gefäß ig zurückführt. Die Ausbildung des Wärmeaustauschers gemäß Fig. 5 bietet den Vorteil zweckmäßiger Raumform, da sich zwei nebeneinandergelegene, gewickelte Spiralen sehr leicht in dem Luftschacht unterbringen lassen, in dem die Absorptionskälteapparate, die Kühlschränke betreiben, untergebracht zu werden pflegen. Die Wicklung als Doppelspirale ergibt ferner den gleichen Vorteil wie die Schräglage gemäß Fig.3 und 4, da die reiche Lösung in der ein U bildenden Leitung gefangen ist, also nicht ohne weiteres in das Gefäß ig überlaufen kann und damit die Leitung für die reiche Lösung flüssigkeitsleer wird.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kontinuierlich arbeitender Absorptionskälteapparat mit druckausgleichendem Gas nach Patent 577 954, bei dem durch einen Temperaturwechsler arme Lösung und Kocherdampf untereinander in Mitstrom, aber im Gegenstrom zu der reichen Lösung geführt werden und zweckmäßig ein zusätzlicher Wärmeaustausch durch offene Berührung zwischen Kocherdämpfen und reicher Lösung vor dem Eintritt der Kocherdämpfe in den Dreifachtemperaturwechsler stattfindet, dadurch gekennzeichnet, däß bei Apparaten mit Gasblasenpumpe der Dreifachtemperaturwechsler an einer Stelle angeordnet ist, die bei abgestelltem Apparat unterhalb der Höhenlage vom Absorber- und Kocherspiegel liegt, und daß das in der Kocherdampfleitung gebildete Kondensat einem besonderen, zweckmäßig unter Absorberdruck stehenden Spiegel von Absorptionslösung zugeführt wird, von dem es durch die Gasblasenpumpe wieder auf die Höhe des Kocherspiegels geführt wird.
2. 2. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Kocherdampf ausfallende Kondensat während des Wärmewechsels des Dampfes mit der reichen Lösung in an sich bekannter `reise von dieser getrennt im Gegenstrom zum Kocherdampf zurückgeführt wird, bevor es in reiche Absorptionslösung eintritt und der Gasblasenpumpe zugeführt wird.
3. 3. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreifachtemperaturwechsler derart ausgebildet, beispielsweise mit seinem dem Kocher zugewandten Teil derart aufwärts geführt ist, daß sich ein [J-Schloß für die reiche Lösung bildet, so daß das reiche Lösung führende Rohr nicht Leerlaufen kann. d..
4. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Entwässerungsleitung für das im Dreifachtemperaturwechsler gebildete Kondensat des Koclierdampfes, die an einen Punkt des Dreifachtemperaturwechslers angeschlossen ist, der von dem Eintrittsort des Kocherdampfes in dem Dreifachtemperaturwechsler (Fig.3 bis 5) und vorzugsweise auch von dem Austrittsort der Kocherdämpfe aus dem Dreifachtemperaturwechsler verschieden ist.
5. 5. Absorptionskälteapparat nach Anspruch.f, gekennzeichnet durch mehrere Entwässerungsstellen für im Dreifachtemperaturwechsler gebildetes Kondensat des Kocherdampfes (q.3, 33, Fig. 5).
6. 6. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das im Dreifachtemperaturwechsler in der Kocherdampfieitung gebildete Kondensat durch die Kocherdämpfe aus dieser Dampfleitung herausgedrückt und so der umlaufenden Absorptionslösung zugeführt wird.
7. 7. Absorptionskälteapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das im Dreifachtemperaturwechsler in der Kocherdampfleitung gebildete Kondensat durch Eigenschwere dem besonderen Spiegel von Absorptionslösung zugeführt wird.