DE534091C - Vorrichtung zur periodischen Foerderung der Absorptionsloesung in Absorptionskaelteapparaten - Google Patents
Vorrichtung zur periodischen Foerderung der Absorptionsloesung in AbsorptionskaelteapparatenInfo
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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- F25B15/10—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with inert gas
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Description
- Vorrichtung zur periodischen Förderung der Absorptionslösung in Absorptionskälteapparaten Es ist bereits bekannt, in Absorptionskälteapparaten, insbesondere solchen, die mit druckausgleichendem Gas arbeiten, die Absorptionslösung dadurch zum Umlauf zu bringen, daß man im Kocher entgaste arme Lösung periodisch durch einen im Kocher erzeugten Druck auf einen höheren Ort heben läßt, indem man die Gasverbindung zwischen Kocher und Kondensator zeitweise abschließt und dadurch einen die Förderhöhe bis zu dem höheren Ort überwindenden Überdruck im Kocher erzeugt.
- Bei derartigen Anlagen handelt es sich um geringe Druckunterschiede, da diese ja durch die geringen Niveauunterschiede der Flüssigkeitsspiegel im Apparat bereits ausgeglichen werden sollen. Hierbei sind zwei Gesichtspunkte wesentlich. Der Abschluß der als Ventil wirkenden Gasleitung muß erstens möglichst plötzlich und zweitens sicher sein. Tritt nämlich beispielsweise nur ein Tropfen gegen die abzuschließende Gasleitung und wird darin eingesaugt, so vergrößert sich dadurch bereits die Reibung für das durchtretende Gas ziemlich wesentlich. Diese erhöhte Gasreibung kann unter Umständen ausreichen, um im Kocher einen Gegendruck zu erzeugen, der wegen der geringen Überhöhung des Absorberspiegels über dem Kocherspiegel den weiteren Zufluß reicher Lösung vom Absorber zum Kocher verhindert. Andererseits soll beim Abschluß der Gasleitung eine genügende und schnell genug nachfließende Flüssigkeitsmenge bereitgestellt sein, um mit Sicherheit in der Gasleitung eine für die Abschlußwirkung ausreichend lange Flüssigkeitssäule zu erzeugen, die die Förderhöhe der Pumpe übersteigt. Scinst tritt zwar ein Abschluß der Gasleitung ein, aber der steigende Kocherdruck drückt allmählich ihre Füllung wieder aus, ohne daß ein Pumpen eintritt.
- Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß der aufsteigende Flüssigkeitsspiegel unmittelbar zunächst das Ventil sicher abschließt, dann der allmählich steigende Druck 'den gestiegenen Flüssigkeitsspiegel wieder senkt und dabei das nun unten im Ventil befindliche sogenannte Klebvolumen der Absorptionsflüssigkeit in das Ventilrohr drückt. Taucht nämlich ein Rohr in eine Flüssigkeit und sinkt der Flüssigkeitsspiegel, so bleibt bekanntlich die Flüssigkeit durch Adhäsion noch eine Zeitlang während des Sinkens der das Rohrende umgebenden Flüssigkeit in dem Rohr haften. Versuche haben ergeben, daß die Höhe, um die der _ Spiegel der Absorptionsflüssigkeit bei den für Kältemaschinen üblichen Flüssigkeiten sinken kann, ohne daß ein Abreißen der Flüssigkeit von einem in die Flüssigkeit getauchten Rohr eintritt, etwa 2 bis 3 mrri beträgt. Diese Höhe; multipliziert mit der entsprechenden Oberfläche der Flüssigkeit, ergibt das Klebvolumen, das zur Füllung des Ventilrohres und des Pumpenrohres mit Sicherheit zur Verfügung steht. Durch geeignete Ausbildung des Ventilrohres, z. B. als S-Schlinge, läßt sich erreichen, daß das ganze Klebvolumen fast auschließlich für die Füllung des Ventilrohres verwendet werden kann. Weitere Merkmale der Erfindung werden sich im folgenden noch ergeben.
- In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Im wesentlichen besteht der Apparat aus dem von einer beliebigen Wärmequelle i beheizten Kocher 2, dem Flüssigkeitsabscheider 3, dem Kondensatör d., dem Verdampfer 5, dem Wärmeausgleicher der Gase 6, dem Absorber 7, dem Wärmeausgleicher 8 sowie den erforderlichen Rohrverbindungen. Die Wirkungsweise solchenApparates, der beispielsweise mit Wasser als Absorptionsflüssigkeit, Ammoniak als Kältemittel und Wasserstoff oder Helium als druckausgleichendes Gas arbeitet, ist bekannt. Hier soll daher nur von der Verbesserung des Flüssigkeitsumlaufes die Rede sein.
- Mit dem Kocher 2 kommunizierend verbunden ist der Hilfsraum g, von dem das S-förmige Ventilrohr io abzweigt, das mit seiner Mündung zweckmäßig lotrecht auf dem Flüssigkeitsspiegel steht. Es ist vorteilhaft, den oberen Teil der S-Schleife möglichst klein, den unteren dagegen möglichst groß zu machen. Das S-förmige Ventilrohr endet in einen Überlaufraum i i. Von diesem Überlaufraum i i führt ein Rohr 12 zu der höchsten Stelle der die reiche Lösung vom Absorber 7 zum Kocher 2 führenden Rohrleitung 15. Die arme Lösung wird durch die Leitung 13 vom Kocher 2 zum Absorber 7 geleitet. Diese Leitung 13 führt durch den Raum 8, der die Leitung 15, für die reiche Lösung einschließt, so daß reiche und arme Lösung hier im Wärmeaustausch stehen.
- Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende.
- Steigt der Druck im Kocher 2 durch Beheizung mit der Wärmequelle i, so wird der Flüssigkeitsspiegel von der in der Zeichnung ausgezogen dargestellten Höhe a sinken, und zwar steigt dadurch gleichzeitig der Spiegel im Ventilrohr io und im Pumpenrohr 13, das die arme Lösung zum Absorber pumpt. Zum Auffüllen dieser Rohre steht das Klebvolumen zur Verfügung, dessen Höhe in der Zeichnung durch den Unterschied der Höhe a, bei der das Ventilrohr schließt, und der gestrichelt gezeichneten Höhe 14', bei der das Ventilrohr aufreißt, dargestellt ist. Da die Flüssigkeit im Ventilrohr io wesentlich schneller steigt, als der Spiegel im-Raum g sinkt, so hat sie sehr schnell im Pumpenrohr 13 .den Punkt 14 erreicht, der dem höchsten Punkt der oberen S-Schleife des Ventilrohres entspricht. Bei weiterer Drucksteigerung tritt dann nur noch Flüssigkeit in das Ventilrohr ein, das sich bald darauf durch Hebewirkung selbst füllt. Hierdurch wird also das ganze Klebevolumen mit Ausnahme der Flüssigkeit, die zum Füllen des Pumpenrohres vom Ausgangsspiegel bis Punkt 14 diente, zum Füllen des Ventilrohres benutzt Zweckmäßig ist es daher, den oberen Teil der S-Schleife klein zu machen. Denn je niedriger er ist, um so weniger Flüssigkeit wird gebraucht, um das Pumpenrohr 13 mit--zufüllen, da ja die Höhe, in der Punkt 14 über dem Ausgangsspiegel liegt, abhängig von der Höhe der Schleife des S-Rohres ist, und um so schneller setzt auch die überwirkung ein. Andererseits muß der untere Teil der S-Schleife des Ventilrohres groß, und zwar ausreichend sein, um die gesamte erforderliche Sperrflüssigkeit mit Sicherheit aufzunehmen. Um dies sicherzustellen, ist es zweckmäßig, die halbe Höhe der unteren S-Schleife, die ja der halben Ventilhöhe entspricht, unter den Flüssigkeitsspiegel des Kochers zu legen. Denn dann füllt sich das Ventilrohr durch Hebewirkung wegen der unteren [)-Form sicher mit einer Flüssigkeitsmenge, die der vollen Ventilhöhe entspricht.
- Wenn das Ventilrohr unmittelbar in die unruhig kochende Oberfläche des Kochers mündend angeordnet ist, besteht die Gefahr eines zu frühen Abreißens der Flüssigkeit vom Ventilrohr. Es ist daher das Ventilrohr gemäß der Erfindung in einem mit dem Kocher in Gas- und Flüssigkeitsverbindung stehenden besonderen Raum g angebracht, in dem die Oberfläche der Flüssigkeit ruhiger steht. Bei weiterer Drucksteigerung im Kocher 2 wird die reiche Lösung im Rohr 15 dem Druck entsprechend zurückgedrängt, die im Ventilrohr io stehende Flüssigkeit wird gleichfalls hochgedrückt und die Flüssigkeit im Rohr 13 zum Überlaufen gebracht, d. h. das Pumpen beginnt. Voraussetzung dafür ist, daß die Pumphöhe P kleiner als die Ventilhöhe h und die Höhe s des Steigrohres 15 ist. Ist unter entsprechendem Absinken des Köcherspiegels der Druck so weit gestiegen, daß er die Ventilhöhe h überwindet, so wird die Sperrflüssigkeit des Ventilrohres io in den Raum i-! gedrückt. Das im Kocher entwickelte Gas tritt nun durch das geöffnete Ventil zum Kondensator q., während der. nun j auftretende Druckausgleich zwischen Kocher-und Absorbersystem die angereicherte Lösung durch das Rohr 15 zum Kocher zurücktreten läßt, so daß der Kocherspiegel wieder steigt, bis er das Ventilrohr io abschließt und sich das Spiel wiederholt. Die in den Raum i i übergetretene Flüssigkeit kann in den Absorber zurückgeleitet werden, um sich dort anzureichern. Noch zweckmäßiger ist es jedoch, sie in das die reiche Lösung führende Rohr im Wärmeausgleicher 8 münden zu lassen. Denn bei der periodisch arbeitenden Druckpumpe läuft die reiche Lösung im Wärmeausgleicher 8 nicht zum Kocher, wenn die heiße arme Lösung zum Absorber tritt, und umgekehrt. Es können sich daher im Wärmeausgleicher Gasblasen bilden, die zu Unzuträglichkeiten führen könnten. Zweckmäßig ist es daher, die höchsten Stellen der die reiche Lösung führenden Leitung zu entgasen. Dies wieder kann zweckmäßig durch das gleiche Rohr 12 geschehen, das dann gleichzeitig das im Wärmeausgleicher 8 gebildete Gas zum Kondensator und die Verschlußflüssigkeit des Ventilrohres io aus dem Rohr i i sowie das abgeschiedene Wasser vom Flüssigkeitsabscheider 3 zum Kocher führt. Naturgemäß kann auch der Überlaufraum i i zugleich als Wasserabscheider ausgebaut werden.
Claims (12)
- PATENTANSPRÜCHE: i: Vorrichtung zur periodischen Förderung der Absorptionsflüssigkeit in Absorptionskälteapparaten auf einen höheren Ort durch im Kocher erzeugten Druck, gekennzeichnet durch ein von-der Förderleitung (13) - verschiedenes Ventilrohr (io), das die zum Fördern erforderlichen Druckschwankungen steuert und derart ausgebildet bzw. angeordnet ist, daß das Klebvolumen der Absorptionsflüssigkeit am Ventilrohr ausreicht, die zur Druckerzeugung für das periodische Fördern erforderliche Ventilfüllung sicherzustellen,
- 2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilrohr eine S-förmige Schleife besitzt.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung des S-Rohres (io) lotrecht auf dem Kocherspiegel steht. q..
- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil der $-Schleife kleiner ist als der untere Teil.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die halbe Höhe der unteren S-Schleife (halbe Ventilhöhe) unterhalb des Kocherspiegels liegt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine besondere Rücklaufleitung (12) für die Verschlußflüssigkeit des Ventilrohres, die im Absorber (7) endet.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine besondere Rücklaufleitung, die im Wärmeausgleicher (8) zwischen Kocher und Absorber endet. B.
- Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücklauf-Leitung (12) mit den höchsten Stellen der Leitung (15) für die reiche Lösung im Wärmeausgleicher (8) verbunden ist.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, däß die Rücklaufleitung (12) mit Bezug auf den Flüssigkeitsabscheider (3) des Apparates derart angeordnet ist, daß sie außer der Sperrflüssigkeit auch die Niederschlagflüssigkeit des Wasserabscheiders abführt. io.
- Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Ventilrohres (io) in einen mit dem Kondensator (q:) in Verbindung stehenden Raum ausmündet und dieser Raum als dem Kondensator (q.) vorgeschalteter Abscheider - für Absorptionsmitteldämpfe ausgebildet ist. i i.
- Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilrohr (io) in einen besonderen, außerhalb des Kochers liegenden, mit diesem in Gas-und Flüssigkeitsverbindung stehenden Raum (9) mündet.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine solche Verbindung von Absorber (7) und Kocher (2), daß die arme Lösung unmittelbar von diesem in den Absorber gepumpt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEP54290D DE534091C (de) | 1927-01-01 | 1927-01-01 | Vorrichtung zur periodischen Foerderung der Absorptionsloesung in Absorptionskaelteapparaten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEP54290D DE534091C (de) | 1927-01-01 | 1927-01-01 | Vorrichtung zur periodischen Foerderung der Absorptionsloesung in Absorptionskaelteapparaten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE534091C true DE534091C (de) | 1931-10-05 |
Family
ID=7386988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEP54290D Expired DE534091C (de) | 1927-01-01 | 1927-01-01 | Vorrichtung zur periodischen Foerderung der Absorptionsloesung in Absorptionskaelteapparaten |
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DE (1) | DE534091C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000014458A2 (de) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Gerhard Kunze | Absorptionskältemaschine |
-
1927
- 1927-01-01 DE DEP54290D patent/DE534091C/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000014458A2 (de) * | 1998-09-04 | 2000-03-16 | Gerhard Kunze | Absorptionskältemaschine |
WO2000014458A3 (de) * | 1998-09-04 | 2000-08-24 | Gerhard Kunze | Absorptionskältemaschine |
US6397625B1 (en) | 1998-09-04 | 2002-06-04 | Solarfrost International Ltd. | Absorption refrigeration machine |
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