AT504548B1 - Modul für eine absorptionskältemaschine - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT504 548 B1 2010-01-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Modul gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie einen Modul gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 2. Ferner betrifft die Erfindung eine Absorptionskältemaschine.

[0002] Die Funktionsweise von Absorptionskältemaschinen ist bekannt. Ein Arbeitsmedium und ein Kältemittel werden jeweils im Kreislauf geführt. Bei dem Arbeitsmedium kann es sich beispielsweise um ein Flüssigkeitsgemisch handeln, das Komponenten mit unterschiedlichen Siedepunkten umfasst. Die Komponente mit niedrigem Siedepunkt ist das sogenannte Kältemittel. Aus dem Arbeitsmedium kann die niedriger siedende Komponente durch Wärmezufuhr ausgetrieben werden. Als Arbeitsmedium kommen z.B. H20-NH3-Lösungen, H20-LiBr-Lösungen oder vergleichbare zwei Komponenten umfassende Arbeitsmittel in Frage.

[0003] In einer Verdampfereinheit wird das Kältemittel unter Wärmezufuhr, insbesondere bei Unterdrück, verdampft und unter Wärmeabgabe in einer Absorbereinheit von kältemittelarmen Arbeitsmedium absorbiert. Aus diesem kältemittelreichen Arbeitsmedium wird in einer Austrei-beeinheit unter Wärmezufuhr Kältemittel ausgetrieben und dieses kondensiert in einer Kondensatoreinheit unter Wärmeabgabe und wird von dieser der Verdampfereinheit zugeführt. Das Arbeitsmedium wird ebenso wie das Kältemittel im Kreis geführt. Der Aufbau und die Führung des Arbeitsmediums und des Kältemediums sowie der Wärmetauschmedien sowie der Aufbau und die Schaltung der entsprechenden Einheiten zur Zufuhr bzw. Abfuhr der notwendigen Wärmemengen zu den einzelnen Einheiten, die Anordnung von Wärmetauschern und Pumpen in den Kreislauf des Kältemittels und des Arbeitsmediums usw. sind bekannt.

[0004] Die EP 1 233 239 A1 offenbart ein Modul für eine Absorptionskältemaschine, umfassend zumindest eine Verdampfereinheit zum Verdampfen des Kältemittels und einer der Verdampfereinheit gegenüberliegend angeordnete Absorbereinheit zur Absorption des aus dem Arbeitsmedium ausgetriebenen Kältemittels im Arbeitsraum. Sowohl die Verdampfereinheit als auch die Absorbereinheit weisen jeweils eine in Form einer Platte ausgebildete Wärmetauscherfläche auf bzw. sind von einer derartigen Platte gebildet. Die Vorderseite der Platte der Verdampfereinheit und der Platte der Absorbereinheit sind einander zugekehrt, insbesondere parallel zueinander angeordnet. In dem in Gebrauchsstellung im oberen Endbereich der Platte der Verdampfereinheit mündet bzw. ist zumindest eine Zufuhreinheit angeordnet, mit der das Kältemittel auf die Oberfläche der Platte aufgegeben wird, und sodann auf dieser abrinnt.

[0005] In dem in Gebrauchsstellung oberen Endbereich der Platte der Absorbereinheit mündet bzw. ist zumindest eine Zufuhreinheit für kältemittelarmes Arbeitsmedium angeordnet, mit der das Arbeitsmedium auf die Oberfläche der Platte aufgegeben wird, und auf dieser abrinnt.

[0006] Die EP 1 233 239 A1 zeigt ferner ein Modul für eine Absorptionskältemaschine, umfassend zumindest eine Austreibeeinheit zum Austreiben des im Arbeitsmedium enthaltenen Kältemittels und einer der Austreibeeinheit gegenüberliegend angeordneten Kondensatoreinheit zur Kondensation des aus dem Arbeitsmedium ausgetriebenen Kältemittels. Dieses weitere Modul ist gegebenenfalls mit einem Modul gemeinsam in einer Absorptionskältemaschine angeordnet, oder ist gegebenenfalls mit einem Modul zu einer Baueinheit zusammengefasst. Sowohl die Austreibeeinheit als auch die Kondensatoreinheit dieses Moduls weisen zumindest eine in Form einer Platte ausgebildete Wärmetauschfläche auf bzw. sind von einer derartigen Platte gebildet. Die Vorderseite der Platte der Austreibeeinheit und der Platte der Kondensatoreinheit sind einander zugekehrt. In dem in Gebrauchsstellung oberen Endbereich der Platte der Austreibeeinheit mündet bzw. ist zumindest eine Zufuhreinheit für mit Kältemittel beladenes Arbeitsmedium angeordnet. Mit der Zufuhreinheit wird das beladene Arbeitsmedium im oberen Endbereich der Platte auf die Oberfläche der Platte der Austreibeeinheit aufgegeben und rinnt sodann auf dieser ab. Das ausgetrieben Kältemittel kondensiert auf der Oberfläche der Platte der Kondensatoreinheit und rinnt auf dieser ab. Weiters betrifft die EP 1 233 230 A1 auch eine Absorptionskältemaschine.

[0007] Die Druckschrift JP 9280692 A offenbart ein Modul für eine Absorptionskältemaschine, 1/20 österreichisches Patentamt AT504 548B1 2010-01-15 umfassend zumindest eine Verdampfereinheit zum Verdampfen des Kältemittels und einer der Verdampfereinheit gegenüberliegend angeordnete Absorbereinheit zur Absorption des aus dem Arbeitsmedium ausgetriebenen Kältemittels im Arbeitsmedium. Sowohl die Verdampfereinheit als auch die Absorbereinheit weisen jeweils eine in Form einer Platte ausgebildete Wärmetauschfläche auf bzw. sind von einer derartigen Platte gebildet. Die Vorderseite der Platte der Verdampfereinheit und der Platte der Absorbereinheit sind einander zugekehrt, insbesondere parallel zueinander angeordnet. In dem in Gebrauchstellung im oberen Endbereich der Platte der Verdampfereinheit mündet bzw. ist zumindest eine Zufuhreinheit angeordnet, mit der das Kältemittel auf die Oberfläche der Platte aufgegeben wird, und sodann auf dieser abrinnt. In dem in Gebrauchsstellung oberen Endbereich der Platte der Absorbereinheit mündet bzw. ist zumindest eine Zufuhreinheit für kältemittelarmes Arbeitsmedium angeordnet, mit der das Arbeitsmedium auf die Oberfläche der Platte aufgegeben wird, und auf dieser abrinnt.

[0008] Des weiteren sind Module für Absorptionskältemaschinen bekannt, bei denen die einzelnen Einheiten in Form von Röhren in einem Gehäuse einander gegenüber angeordnet sind, welche Röhren von Wärmetauschmedium durchströmt sind, wobei an der Außenfläche der Röhren das Kältemittel oder das Arbeitsmedium strömt. Die Zufuhr und Abfuhr der erforderlichen Wärmemenge erfolgt mittels Wärmetauschern bzw. mit entsprechende Temperaturen aufweisenden Wärmemedium. In Fig. 1 ist beispielsweise eine derartige Anordnung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Modul 1, in dem eine Verdampfereinheit 2 gegenüberliegend einer Absorbereinheit 3 angeordnet ist. Im oberen Bereich der Verdampfereinheit 2 ist eine Zufuhreinheit 5 für Kältemittel, z.B. Wasser, angeordnet, aus der das Kältemittel über die horizontal angeordneten Rohre 4 der Verdampfereinheit 2 fließt. Im unteren Bereich des Gehäuses 6 ist ein entsprechender Kältemittelauslass 7 ausgebildet. Die Rohre 4 werden von einem Wärmetauschmedium durchströmt, das über Anschlüsse 8 zu- bzw. abgeführt wird und entsprechende Wärmemengen zum Verdampfen des Kältemittels den Rohren 4 zuführt.

[0009] Die Absorbereinheit 3 umfasst Rohre 4, die über entsprechende Anschlüsse 9 mit Wärmetauschermedium zur Abfuhr von Wärme durchströmt sind. Die Rohre 4 der Absorbereinheit 3 werden mittels einer Zufuhreinheit 5 mit kältemittelarmen Arbeitsmedium überströmt. Das abrinnende Arbeitsmedium wird im unteren Bereich des Gehäuses 6 über einen Auslass 10 abgeführt.

[0010] Eine entsprechende Austreibe-Kondensator-Einheit kann gleichen Aufbau besitzen; eine Zufuhreinheit 5 ist für die Kondensatoreinheit aber nicht erforderlich.

[0011] An Stelle von horizontal verlaufenden Rohren 4 können auch gewundene Rohre bzw. Rohrspulen angeordnet sein. Das Gehäuse mit den Anschlüssen ist entsprechend druckfest auszubilden. Die Herstellung ist aufwendig, da die entsprechenden Einheiten in einem Gehäuse platziert und angeschlossen werden müssen. Darüberhinaus beeinträchtigt die konstruktive Gestaltung eines derartigen Moduls den Wirkungsgrad.

[0012] Erfindungsgemäß sind Module der eingangs genannten Art mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 bzw. Anspruches 2 angeführten Merkmalen charakterisiert.

[0013] Eine erfindungsgemäße Absorptionskältemaschine ist mit den Merkmalen des Anspruches 12 oder 13 charakterisiert.

[0014] Die erfindungsgemäßen Module sind einfach herzustellen und besitzen, insbesondere aufgrund der Möglichkeit, die Platten relativ nahe einander gegenüber anzuordnen, einen ausgezeichneten Wirkungsgrad. Da die Platten nicht in einem Gehäuse angeordnet werden müssen, sondern selbst Teil des Gehäuses bilden können und damit nicht mehr durch eine Gehäusewand angeschlossen werden müssen, vereinfachten sich Aufbau und Konstruktion der Module und der Absorptionskältemaschine.

[0015] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Auch für einen derartigen weiteren Modul ergeben sich ein verbesserter Wirkungsgrad sowie eine vereinfachte(r) Herstellung und Aufbau.

[0016] Eine erfindungsgemäße Absorptionskältemaschine umfasst zumindest einen Modul, so 2/20 österreichisches Patentamt AT504 548B1 2010-01-15 wie er im Kennzeichen des Anspruches 1 charakterisiert ist und zumindest einen Modul gemäß den Merkmalen des Anspruches 2. Damit wird eine Absorptionskältemaschine erstellt, die insgesamt einfachen Aufbau und hohen Wirkungsgrad besitzt.

[0017] Die in den Ansprüchen 3 bis 11 enthaltenen Merkmale tragen zu einer Vereinfachung der Konstruktion bzw. zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades bei.

[0018] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

[0019] Fig. 2a und 2b zeigen den prinzipiellen Aufbau eines Moduls 1, der eine Verdampfereinheit 2 und eine Absorbereinheit 3 umfasst.

[0020] Fig. 3 zeigt eine Ansicht einer Wärmetauschfläche in Form einer Platte 11 mit einer Zufuhreinheit 5.

[0021] Fig. 4 zeigt einen Modul 1, bei dem einander gegenüberliegende Wärmetauschflächen und ein Rahmen 12 einen Modul 30 erstellen.

[0022] Fig. 5a und 5b zeigen schematisch den Aufbau eines Moduls 2 umfassend eine Austreibeeinheit 17 und Kondensatoreinheit 18.

[0023] Fig. 6 zeigt die Wirkungsweise eines eine Austreibeeinheit 17 und eine Kondensatoreinheit 18 umfassenden Moduls.

[0024] Fig. 7a und 7b zeigen den prinzipiellen Aufbau einer Absorptionskältemaschine aus zwei erfindungsgemäßen Moduln 1 und 30, jedoch ohne Leitungen und weiteres für den Betrieb der Absorptionskältemaschine erforderliches Zubehör.

[0025] Fig. 8 zeigt die prinzipielle Funktionsweise einer Absorptionskältemaschine unter Einsatz eines erfindungsgemäß ausgebildeten Moduls 1, umfassend eine Verdampfereinheit 2 und eine Absorbereinheit 3, und eines erfindungsgemäß ausgebildeten Moduls 30, umfassend eine Austreibeeinheit 17 und eine Kondensatoreinheit 18.

[0026] Fig. 9a, 9b, 9c und 9d zeigen von Platten 11 gebildete Wärmetauschflächen, die auf ihrer Rückseite mit Einheiten zur Durchleitung von bzw. zur Kontaktierung mit einem Wärmetauscherfluid versehen sind.

[0027] Fig. 10 zeigt einen Gehäuseaufbau eines Moduls 1 bzw. 30.

[0028] Fig. 11 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform für den Zusammenbau von mehreren Modulen einer Absorptionskühlmaschine.

[0029] In Fig. 2a ist der prinzipielle Aufbau eines erfindungsgemäßen Moduls 1 für eine Absorptionskühlmaschine schematisch dargestellt. Die Verdampfereinheit 2 und die Absorbereinheit 3 umfassen, jeweils zumindest eine, Wärmetauschfläche, die in Form einer Platte 11 ausgebildet ist. Die beiden Platten 11 werden wie in Fig. 2a dargestellt, in einem geringen Abstand, vorzugsweise parallel zueinander gegenüber angeordnet. In Gebrauchsstellung können die Platten 11 vertikal stehen. Zur Ausbildung eines Gehäuses ist ein rahmenartiger Bauteil 12 vorgesehen, dessen beidseitigen Ausnehmungen bzw. Öffnungen von den Platten 11 verschlossen sind. Der Rahmen 12 besitzt des weiteren Anschlussöffnungen bzw. Durchführungen 13 für die Zufuhr von Kältemittel bzw. Arbeitsmedium zu Zufuhreinheiten 5, mit denen Kältemittel und Arbeitsmedium den Oberflächen der jeweiligen Wärmetauschflächen bzw. Platten 11 aufgegeben werden kann. Die Zufuhreinheiten 5 führen das Kältemittel bzw. das Arbeitsmedium der Oberfläche der jeweiligen Platte 11 derart zu, dass dieses in einem dünnen Film an den in Gebrauchsstellung vertikal oder gegebenenfalls auch leicht geneigt angeordneten Platten 11 abrinnt. Die Zufuhreinheiten 5 sind auf der einen Seite abgeschlossen und auf der anderen Seite mit der Zuleitung für Kältemittel bzw. Arbeitsmedium versehen. Über Löcher 19 tritt das Kältemittel bzw. das Arbeitsmedium aus und wird über eine Schürze bzw. ein Leitblech 14 der Oberfläche der jeweiligen Platte 11 zugeführt.

[0030] Im unteren Bereich des Rahmens 12 bzw. des von den beiden Platten 11 und dem Rahmen 12 gebildeten Gehäuses befinden sich eine Trennwand 15 und des weiteren Auffang- 3/20 österreichisches Patentamt AT504 548 B1 2010-01-15 kammem bzw. Ableitungen 16 zur getrennten Ableitung des an den beiden Platten 11 jeweils ablaufenden Fluids.

[0031] Die Zufuhreinheiten 5 befinden sich im oberen Endbereich der Platten 11 und sind entweder an diesen befestigt oder in entsprechender Weise vom Rahmen 12 getragen. Die Verbindung der Platten 11 mit dem Rahmen kann durch Kleben, Schweißen oder Löten druckdicht erfolgen. Auch die entsprechenden Durchführungen für die Zu- und Ableitungen der Fluide werden gelötet, geschweißt oder geklebt und sind druckdicht ausgebildet. An den entsprechenden Einlässen 13 und Auslässen 16 können auch entsprechende Rohrstutzen angebracht werden.

[0032] Wie in Fig. 3 dargestellt, läuft das von der Zufuhreinheit 5 auf eine Platte 11 aufgegebene Fluid in Form eines dünnen Films in den unteren Bereich der Platte 11 ab. Die Zufuhreinheit 5 umfasst ein mit Austrittsöffnungen 19 versehenes Rohr 37, das an einem Ende verschlossen ist. Die Form der Austrittsöffnungen 19 ist wählbar; diese Austrittsöffnungen können kreisförmig, elliptisch, schlitzförmig oder in andererWeise ausgebildet sein. Das Aufbringen des Arbeitsmediums auf die Platte 11 kann über die Schürze 14 oder auch direkt erfolgen. Das Arbeitsmedium kann durch die Austrittsöffnungen 19 auch auf die Platte aufgesprüht bzw. aufgespritzt werden.

[0033] Von Vorteil ist es, wenn auf der Oberfläche der Platten 11 Erhebungen und/oder Vertiefungen und/oder Mikrostrukturen, insbesondere zur Vergrößerung der Oberfläche, ausgebildet bzw. vorgesehen sind bzw. wenn auf der Platte 11 eine hydrophile Beschichtung aufgebracht ist.

[0034] Fig. 4 zeigt die Arbeitsweise eines erfindungsgemäßen Moduls 1. Das durch die Zufuhreinheit 5 auf die Platte 11 der Verdampfereinheit 2 aufgegebene Kältemittel wird durch an der Rückseite dieser Platte 11 zugeführte Wärmetauschmedium erwärmt und der Dampf des Kältemittels wird von dem kältemittelarmen Arbeitsfluid, das im oberen Bereich der gegenüberliegenden Platte 11 der Absorbereinheit 3 zugeführt wird, aufgenommen. An der Rückseite der Platte 11 der Absorbereinheit 3 wird Kühlmedium zugeführt und die bei der Absorption entstehende Wärme wird abgeführt. Überschüssiges Kältemittel wird im unteren Bereich der Verdampfereinheit 2 durch eine Austrittsöffnung 16 abgeführt. Das mit Kältemittel beladene Arbeitsfluid, das von der Platte 11 der Absorbereinheit 3 abrinnt, wird im unteren Bereich des Gehäuses durch die Austrittsöffnung 16 abgeführt.

[0035] Sofern es sich bei dem Arbeitsmedium um eine H20-LiBr-Lösung handelt, wird in der Verdampfereinheit 2 Wasser verdampft und in der Absorbereinheit 3 der Wasserdampf von einer wasserarmen Lithiumbromidlösung aufgenommen.

[0036] In Fig. 5a und 5b ist schematisch der Aufbau eines Austreibe-Kondensator-Moduls 30 beschrieben. Der Aufbau der Wärmetauschflächen bzw. Platten 11 bzw. des Gehäuses kann ident sein wie der Aufbau der Verdampfer-Absorbereinheiten 2, 3. Der einzige Unterschied zwischen einem Modul 1, umfassend eine Verdampfereinheit 2 und eine Absorbereinheit 3, zu einem Modul 30, der eine Austreibeeinheit 17 und eine Kondensatoreinheit 18 umfasst, ist, dass im oberen Bereich der Platte 11 der Kondensatoreinheit 18 keine Zufuhreinheit 5 vorgesehen ist, da diese dort nicht notwendig ist. In diesem Modul 30 wird, wie in Fig. 6 dargestellt, auf der Rückseite der Platte 11 der Austreibeeinheit 17 mit einem Wärmetauschmedium Wärme zugeführt, um das Kältemittel aus dem kältemittelreichen Arbeitsfluid auszutreiben. Der Dampf des Kältemittels kondensiert an der Platte 11 der Kondensatoreinheit 18, die an ihrer Rückseite zur Wärmeabfuhr gekühlt ist. Sowohl das kältemittelarme Arbeitsfluid als auch das kondensierte Kältemittel rinnen in den unteren Bereich des Gehäuses des Moduls 30 ab, werden in der von der Trennwand 15 begrenzten Abteilung aufgefangen und werden durch die jeweilige Austrittsöffnung 16 abgeführt.

[0037] Fig. 7a und 7b zeigen eine Einheit bestehend aus den beiden erfindungsgemäß aufgebauten Modulen 1 und 30, wobei die beiden Module 1, 30 übereinander angeordnet sind und mit einer gemeinsamen Rahmeneinheit 12 zusammengehalten sind. Die erforderlichen Leitungen sind nicht dargestellt, da sie dem Fachmann klar sind. Die beiden kombinierten Module 1, 4/20 österreichisches Patentamt AT504 548B1 2010-01-15 30 stellen den Kern einer Absorptionskältemaschine dar, deren Aufbau in Fig. 8 näher erläutert ist. Das die Verdampfereinheit 2 verlassende Kältemittel wird im Kreis geführt und mit dem die Kondensatoreinheit 18 verlassenden Kältemittel ergänzt und wieder der Zufuhreinheit 5 der Verdampfereinheit 2 aufgegeben. In dem Fall, dass sämtliches Kältemittel in der Verdampfereinheit 2 verdampft wird, ist Sorge dafür zu tragen, dass ein ausreichender Kältemittelstrom der Verdampfereinheit 2 von der Kondensatoreinheit 18 zugeführt wird.

[0038] Das die Absorbereinheit verlassende, kältemittelreiche Arbeitsmedium wird über eine Pumpe 31 über einen Wärmetauscher 32 der Zufuhreinheit 5 der Austreibeeinheit 17 aufgegeben und rinnt über die Platte 11 der Austreibeeinheit 17 ab, wobei das Kältemittel ausgetrieben bzw. verdampft wird. Das ausgetriebene Kältemittel wird an der gekühlten Platte 11 der Kondensatoreinheit 18 kondensiert und wird über ein Expansionsventil 33 mit allenfalls die Verdampfereinheit 2 verlassendem Kältemittel zusammengeführt. Das kältemittelarme Arbeitsmedium aus der Austreibeeinheit 17 wird über ein Expansionsventil 34 und den Wärmetauscher 32 der Zufuhreinheit 5 der Absorptionseinheit 3 aufgegeben und rinnt über die Platte 11 der Absorptionseinheit 3 in den unteren Bereich des Moduls 1 ab und wird vom dort wieder der Austreibeeinheit 17 zugeführt.

[0039] Fig. 9a, 9b, 9c und 9d zeigen verschiedene Ausführungsformen für die Gestaltung der Platten 11. Entsprechend Fig. 9a ist an der Hinterseite der Platte 11 ein Raum 35 ausgebildet, der diagonal von Wärmetauschfluid durchströmt werden kann. In Fig. 9a rechts ist ein Schnitt durch eine derartige Platteneinheit dargestellt.

[0040] Fig. 9b zeigt die Durchströmung eines an die Platte 11 angeformten Raumes 36 mit seitlich angebrachten Ein- und Auslässen für das Wärmetauschfluid.

[0041] Fig. 9c zeigt eine Ausführungsform, bei der auf gegenüberliegenden Seiten der Platte 11 das Kältemittel bzw. das Arbeitsfluid und das Wärmeträgermedium in Form von Filmströmung hinunterströmen. Beide Fluide werden über eine Zufuhreinheit 5 und gegebenenfalls eine Schürze bzw. Leitblech 14 zur Plattenoberfläche geleitet.

[0042] Fig. 9d zeigt die Ausbildung einer Platte 11, die auf ihrer Rückseite mit Luft gekühlt wird, wozu entsprechende Lamellen 37 an dieser Rückseite ausgebildet sind.

[0043] Fig. 10 zeigt die Ausbildung eines Moduls 1, 30 im Hinblick auf eine mechanische Verstärkung. Im Inneren des Rahmens 12 bzw. des Gehäuses sind Verstärkerplatten 38 angeordnet, die das Abrinnen des Arbeitsmediums bzw. des Kältemittels an den seitlichen Platten 11 nicht behindern. Dazu können die plattennahen Endbereiche der Verstärkungsteile 38 Ausnehmungen aufweisen, z.B. sägezahnartig gestaltet sein. Von Vorteil ist es, wenn die Verstärkungsteile dachartig ausgebildet sind, um auftreffendes Kältemittel oder Arbeitsmedium zu der jeweiligen Platte 11 hin ableiten zu können.

[0044] Fig. 11 zeigt einen möglichen Zusammenbau von Modulen 1, 30, wobei mittels Wärmetauschfluid, d.h. mittels eines Kühl- oder Heizmediums, entsprechende Platten 11 gleichzeitig gekühlt werden können. Die Platten 11 der Einheiten 3 und 18 werden mit Kühlmedium 43, z.B. Luft oder Wasser, gekühlt. Die Platten 11 der Verdampfereinheit 2 werden von dem zu kühlenden Medium 40, z.B. Kühlwasser, und die Platten 11 der Austreibeeinheit 17 werden mit Heizmedium 41, z.B. Heißwasser, erhitzt.

[0045] Gute Betriebsverhältnisse ergeben sich, wenn die Platten 11 in einem Abstand zwischen 5 bis 20 mm, einander gegenüberliegend angeordnet sind.

[0046] Das sekundäre Wärmeübertragungsmedium kann Wasser, Sole oder Luft sein.

[0047] Die Auffang- bzw. Ableiteinheit 16 kann von einem Behälter, einem Abteil oder einer Rinne gebildet sein. 5/20

Claims (13)

1. österreichisches Patentamt AT504 548 B1 2010-01-15 Patentansprüche 1. Modul (1) für eine Absorptionskältemaschine, umfassend zumindest eine Verdampfereinheit (2) zum Verdampfen des Kältemittels und einer der Verdampfereinheit (2) gegenüberliegend angeordneten Absorbereinheit (3) zur Absorption des aus dem Arbeitsmedium ausgetriebenen Kältemittel im Arbeitsmedium, wobei sowohl die Verdampfereinheit (2) als auch die Absorbereinheit (3) jeweils zumindest eine in Form einer Platte (11) ausgebildete Wärmetauschfläche aufweisen bzw. von einer derartigen Platte (11) gebildet sind, die Vorderseite der Platte (11) der Verdampfereinheit (2) und der Platte (11) der Absorbereinheit (3) einander zugekehrt, insbesondere parallel zueinander angeordnet, sind, in dem in Gebrauchsstellung im oberen Endbereich der Platte (11) der Verdampfereinheit (2) zumindest eine Zufuhreinheit (5) für Kältemittel mündet bzw. angeordnet ist, mit der das Kältemittel auf die Oberfläche der Platte (11) aufgegeben wird, und sodann auf dieser abrinnt, und in dem in Gebrauchsstellung oberen Endbereich der Platte (11) der Absorbereinheit (3) zumindest eine Zufuhreinheit (5) für kältemittelarmes Arbeitsmedium mündet bzw. angeordnet ist, mit der das Arbeitsmedium auf die Oberfläche der Platte (11) aufgegeben wird, und auf dieser abrinnt, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten der Verdampfereinheit (2) und der Absorbereinheit (3) jeweils gegenüberliegende Flächen eines quader- bzw. kastenförmigen Gehäuses ausbilden.
2. 2. Modul für eine Absorptionskältemaschine, umfassend zumindest eine Austreibeeinheit (17) zum Austreiben des im Arbeitsmedium enthaltenden Kältemittels und einer der Austreibeeinheit (17) gegenüberliegend angeordneten Kondensatoreinheit (18) zur Kondensation des aus dem Arbeitsmedium ausgetriebenen Kältemittels, wobei dieser weitere Modul (30), gegebenenfalls mit einem Modul (1) gemeinsam in einer Absorptionskältemaschine angeordnet ist, oder gegebenenfalls mit einem Modul (1) zu einer Baueinheit zusammengefasst ist, sowohl die Austreibeeinheit (17) als auch die Kondensatoreinheit (18) dieses Moduls (30) jeweils zumindest eine in Form einer Platte (11) ausgebildete Wärmetauschfläche aufweisen bzw. von einer derartigen Platte gebildet sind, die Vorderseite der Platte (11) der Austreibeeinheit (17) und der Platte (11) der Kondensatoreinheit (18) einander zugekehrt sind, in dem in Gebrauchsstellung oberen Endbereich der Platte (11) der Austreibeeinheit (17) zumindest eine Zufuhreinheit (5) für mit Kältemittel beladenes Arbeitsmedium mündet bzw. angeordnet ist und mit der Zufuhreinheit (5) das beladene Arbeitsmedium im oberen Endbereich der Platte (11) auf die Oberfläche der Platte (11) der Austreibeeinheit (17) aufgeben wird und sodann auf dieser abrinnt, und das ausgetriebene Kältemittel auf der Oberfläche der Platte (11) der Kondensatoreinheit (18) kondensiert und auf dieser abrinnt, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten der Austriebseinheit (17) und der Kondensatoreinheit (18) jeweils gegenüberliegende Flächen eines quader- bzw. kastenförmigen Gehäuses ausbilden.
3. 3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, - dass auf der Rückseite der jeweiligen Wärmetauschfläche bzw. der jeweiligen Platte (11) der Verdampfereinheit (2), der Absorbereinheit (3), der Austreibeeinheit (17) und der Kondensatoreinheit (18) zumindest eine Kontakt- bzw. Zufuhreinheit, z.B. ein Strömungskanal, für ein sekundäres Wärmeübertragungsmedium, z.B. Wasser, Sole oder Luft, zur Wärmezufuhr oder -abfuhr ausgebildet bzw. angeformt ist.
4. 4. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinheit (5) von ein(e), insbesondere parallel zur Oberfläche und/oder Endkante der als Wärmetauschfläche dienenden Platte (11) verlaufende, mit Ausströmlöchern (19) versehene(s) Rohr oder Rinne gebildet ist, wobei gegebenenfalls an die Zufuhreinrichtung (5) ein zur Oberfläche der Platte (11) führendes Leitblech (14) für das zugeführte Kältemittel oder Arbeitsmedium angeordnet ist. 6/20 österreichisches Patentamt AT504 548 B1 2010-01-15
5. 5. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinheit (5) der Verdampfereinheit (2) und der Absorbereinheit (3) und/oder der Austreibeein-heit (17) und der Kondensatoreinheit (18), insbesondere bezüglich ihrer Form und/oder Abmessungen, gleich ausgebildet sind, oder dass die Platten (11) der Verdampfereinheit (2) und der Absorbereinheit (3) und/oder der Austreibeeinheit (17) und der Kondensatoreinheit (18), insbesondere bezüglich ihrer Form und/oder Abmessungen, gleich ausgebildet sind.
6. 6. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen rahmenartigen Bauteil (12) aufweist, dessen Ausnehmungen bzw. Öffnungen von den Platten (11) der Verdampfereinheit (2) und von der Absorbereinheit (3) oder von den Platten (11) der Austreibeeinheit (17) und der Kondensatoreinheit (18) verschlossen sind.
7. 7. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich der Platten (11) jeweils eine, gegebenenfalls von einer Trennwand (15) begrenzte, Auffang- bzw. Ableiteinheit (16), vorzugsweise ein Behälter, ein Abteil oder eine Rinne, für das Arbeitsmedium oder das Kältemedium ausgebildet bzw. vorgesehen ist.
8. 8. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche der Platten (11) Erhebungen und/oder Vertiefungen und/oder Mikrostrukturen, insbesondere zur Vergrößerung der Oberfläche, ausgebildet bzw. vorgesehen sind.
9. 9. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Platten (11) eine hydrophile Beschichtung aufgebracht ist.
10. 10. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 9. dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (12) des Gehäuses im in Gebrauchsstellung oberen Bereich der Platten (11) Anschlüsse bzw. Durchführungen für die Zuleitung zur Zufuhreinheit und im unteren Endbereich der Platten (11) Ableitung für Arbeitsmedium oder Kältemittel besitzt.
11. 11. Modul nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (11) in einem Abstand zwischen 5 bis 20 mm, vorzugsweise zwischen 8 bis 12 mm, einander gegenüberliegend angeordnet sind.
12. 12. Absorptionskältemaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Modul (1) gemäß Anspruch 1 umfasst, welcher Modul (1) gegebenenfalls die Merkmale zumindest eines der Ansprüche 3 bis 11 aufweist.
13. 13. Absorptionskältemaschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Modul (30) gemäß Anspruch 2 umfasst, welcher Modul (30) gegebenenfalls die Merkmale zumindest eines der Ansprüche 3 bis 11 aufweist. Hierzu 13 Blatt Zeichnungen 7/20