DE336337C - Vorrichtung zur Kaelteerzeugung - Google Patents

Description

• Vorrichtung, zur Kälteerzeugung. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kälteerzeugung, bei der die in sich; geschlossenen; Kreisläufe des einen tiefliegenden Erstarrungspunkt besitzenden Kälteträgers und des darin unlöslichen Kältemittels derart miteinander verbunden sind, daß die Verdampfung des Kältemittels ganz oder teilweise in direkter Berührung mit dem Kälteträger geschieht, worauf die von den Dämpfen des Kältemittels mitgeführten Teile des Kälteträgers von dem ersteren getrennt und dem Kreislauf des Kälteträgers wieder zugeführt werden.
• Die Erfindung bezweckt nun, bei derartigen Vorrichtungen in erster Linie die gegenseitige Durchdringung des Kältemittels und Kälteträgers und deren Einwirkung aufeinander inniger als bisher zu gestalten, die Ausscheidung der von dem Kältemittel mitgeführten Teile des Kälteträgers zu verbessern und end lich das Kältemittel weitgehend, von den während des Arbeitsganges darin suspendierten Teilen des Schmiermittels zu befreien.
• Zu diesem Zweck wird zunädli-st an der Stelle der Verdampfung ein Füllkörper großer Oberfläche eingeschaltet, der von dem Kälteträger berieselt und; von dem Kältemittel im Gegenstrom bestrichen wird. Die Dämpfe des Kältemittels bestreichen alsdann einen zweiten nicht berieselten, von dem Kälteträger erwärmten Füllkörper und nach Durchlaufen des Verdichters einen. dritten Füllkörper, der ganz oder zum Teil von dein bereits abgeschiedenen und in einer Wärmeaustauschvor= richturig gekühlten Kälteträger berieselt wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der aus. dem Abschender entnommene Kälteträger als Schmiermittel und Sperrflüssigkeit für den Verdichter benutzt wird oder wenn -von'vornherein als-Kälteträger ein Öl verwendet wird, das gleiche Beschaffenheit wie das Schmieröl des Verdichters besitzt. Der Abscheider känn endlich noch mit einer Vorrichtung zum Auftauen. von Eiszellen verbunden werden; in d!er der warm aus ihm entnommene Kälteträger als Auftauflüssigkeit dient.
• Die Erfindung ist auf der Zeichnung in beispielsweißer Ausführungsform dargestellt. Der. Verdampfer p enthält einen beispielsweise aus unregelmäßig gelagerten Ringen bestehenden Füllkörper r, der mittels der Brause t' von dem Kälteträger berieselt wird. Das Kältemittel wird bei s' und s' in den Verdampfer Q eingeführt und verdampft, indem es durch den Füllkörper r aufwärts steigt; unter Vermittlung des letzteren in äußerst inniger Berührung mit dem abwärts rieselnden Kälteträger. Die Dämpfe des Kältemittels durchlaufen alsdann einen nicht berieselten Füllkörper t, durch den die Zuleitung für den erwärmten Kälteträger nach der Brause thindurchgeht. Nach Austritt aus dem Füllkörper r sammelt sich der nunmehr stark gekühlte Kälteträger zunächst in dem Unterrauen des Verdampfers p und ist zur weiteren Verwendung bereit.
• Die Dämpfe des Kältemittels, die innerhalb des Füllkörpers t durch den ankommenden Kälteträger unter gleichzeitiger Vorkühlung dieses .überhitzt und von den-von ihnen-:m@it geführten Teilen des Kälteträgers ganK-:@oder teilweise befreit wurden, gelangen nun in den lterd'ichter ct, nachdem ihnen vorher bei a1 eine Schmiermitteleinspritzung gegeben ist. Als Schmiermittel kann wiederum der Kälteträger benutzt werden. Dieser kann gleich- -falls der Stopfbüchse des Verdichters bei a= als Sperrflüssigkeit zugeführt werden. Zweckmäßig wind von vornherein als Kälteträger ein Öl benutzt, welches gleiche Beschaffenheit wie das sonst zur Schmierung des Verdichters , verwendete besitzt.
• Aus dem Verdichter gelängt das Kältemittel irr den Abscheider b. .Hier wird es von neuem durch den mittels der Brause e zugeführten Kälteträger, also beispielsweise durch , Öl, berieselt, indem es im Gegenstrom einen berieselten Füllkörper c und darauf einen nicht berieselten, die Zuleitung d zur Brause e umgebenden Füllkörper f durchstreicht. Der sich im Grunde des Behälters b sammelnde Kälteträger wird durch eine Umlaufpumpe g durch eine Wärmeaustauschvorrichtung lv geleitet und der Brausenleinrichtung d, e wieder zugeführt.
• Die Wärmeaustauschvorrichtung h bildet einen Teil eines Rohrsystems, dessen übrige Teile denVerflüssiger i und denUntierkühler k des Kältemittels darstell:em Der Verflüssiger i steht in Verbindung mit einem oder mehreren FlüssigkeitsÜbscheidern il, i2 mit Dampfbehältern. Das Kühhvasser tritt bei L in das gesamte von la, i und k gebildete Rohrsystem ein und verläßt dieses bei in als hocherwärmtes Wasser.
• Infolge der hohen Temperaturdifferenz zwischen den verdichteten Dämpfen des Kältemittels und der Berieselungsflüssigkeit im Abscheider b gelangen die aus diesem nach Bestreichen des Füllkörpers f entnommenen Dämpfe bereits unterkühlt in den Verflüssiger i, werden alsdann nach ihrer Verflüssigung in dem Kühler k noch. weiter unterkühlt I und so den Eintrittsstellen s1 und s2 im Verdampfer p von neuem zugeführt. In dem Absch eider b ist das Kühlmittel völlig von den etwa noch nach Durchlaufen des Verdichters a mitgeführten Teilen des Kälteträgers befreit, gleichzeitig aber auch von, etwaigen Teilen des ' während des Verdichtungsprozesses in ihm suspendierten Teilen des Schmiermittels, da es ja in dem Abscheider b von neuem durch den gekühlten flüssigen Kälteträger, beispielsweise Öl, berieselt wurde. Im Gegensatz zum Zierdampfer nimmt hier der herabrieselnde j Kälteträger die Wärme auf. ! Um nun aus dem unter Kondensatordruck stehenden Ölabscheider b fortwährend den' überschüssigen Teil des herabgerieselten Kälteträgers entnehmen und auf Verdampferdruck entspannen zu können, ist eine Pumpe n angeordnet, welche äuch als Reglerpumpe für den Umlauf des Kälteträgers dienen kann. Durch das- Sammelgefäß o wird der Kälteträger einerseits als Schmiermittel dem Verdichtsr bei dl und der Stopfbüchse bei al zugeführt, anderseits nach dem Verdampfer p geleitet.
• Die Verwendung des auf die gewünschte Temperatur gekühlten, im Unterraum des Verdampfers p gesammelten Kälteträgers kann nun auf verschiedene Weise geschehen. Die Zeichnung behandelt .zwei Fälle, nämlich die Herstellung -von; Platteneis. in, einem Eisbildner v und die Kühlung von Gefrierwasser in einem Behälter w. Im ersteren Falle kann der aus Zellen xl, x2 usw. bestehende Eisbildner durch Vermittlung der Pumpe u mit dem gekühlten Kälteträger gespeist werden, der irr den Kammern v1, v2 usw. zirkuliert. Der Kälteträger wird alsdann entweder unmittelbar nach .der Brause t1 des Verdampfers p zurückgeführt oder in Hintereinanderschaltung in dem Behälter w zur Gefrierwasserkühlung benutzt. Die Parallelschaltung beider Vorrichtungen durch die Leitung y gestattet auch die direkte Kühlung, z. B. die Raumkühlung durch Sole in offenen Gefäßen oder im DoppelrÖhrenkühler.
• Vorteilhaft ist es, den Abscheider b über die Pumpen, den Behälter o und die Leitung q derart mit dem Eisbildner zu verbinden:, daß der aus dem Abscheider b warm entnommene Kälteträger in die Kammern v1, v2 usw. geleitet und hier als Auftauflüssigkeit für die Eiszellen xl, x2 usw. verwendet wird.

Claims (6)

1. PATENT-ANSPRÜcHE i. Vorrichtung zur Kälteerzeugung, bei der die in sich geschlossenen Kreis= Läufe des einen tiefliegenden Erstarrungspunkt besitzenden Kälteträgers und des darin unlöslichen Kältemittels derart miteinander verbunden sind, daß die Verdampfung des Kältemittels ganz oder teilweise in direkter Berührung mit dem Kälteträger geschieht, worauf die von den Dämpfen des Kälteinittels mitgeführten Teile des Kälteträgers von den ersteren getrennt und dem Kreislauf des Kälteträgers wieder zugeführt werd=en, dadurch gekennzeichnet, daß der Kälteträger über einen Füllkörper (r) großer Oberfläche, beispielsweise aus unregelmäßig gelagerten Ringen, rieselt und das verdampfende Kältemittel im Gegenstrom den Füllkörper (r) bestreicht.
2. 2. Vorrichtung nach: Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfe des Kältemittels nach Bestreichen des berieselten Füllkörpers (y) einen zweiten nicht berieselten Füllkörper (t), durch den .die Zuleitung für den erwärmten Kälteträger hindurchgeht, bestreichen, - zum 2;weckef die Dämpfe des Kältemittels zu überhitzen, den Kälteträger vorzukühlen und die von dien Dämpfen des Kältemittels mitgeführten Teile des Kälteträgers von ihnen. zu trennen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch' i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Verdampfer (p) austretenden Dämpfe des Kältemittels, um sie nach Durchlaufen des Verdichters von- den noch weiter mitgeführten Teilen des Kälteträgers zu befreien und sie vorzukühlen, einen Abscheider (b) durchströmen, der aus unregelmäßig gelagerten Ringen o. dgl. bestehende Füllkörper besitzt, die ganz oder zum Teil von dem bereits abgeschiedenen und in einer Wärmeaustauschvorrichtung gekühlten Kälteträger berieselt werden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch: gekennzeichnet, daß der aus dem Abscheider (b) mittels einer Pumpe (n) entnommene Kälteträger zum Verdampfer geführt und teilweise zur Einspritzung in den Verdichter (a) wie auch als Sperrflüssigkeit für die Stopfbüchse des Verdichters verwendet wird.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Kälteträger ein Öl verwendet wird, das die gleiche Beschaffenheit wie das zur Schmierung des Verdichters benutzte besitzt.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheider (b) derart mit einer Vorrichtung zum Auftauen von Eiszellen verbunden ist, daß der aus dem Abscheider warm entnommene Kälteträger die Vorrichtung als Auftauflüssigkeit durchströmen kann.