NO138728B - Kinoksalin-di-n-oksyd derivater for anvendelse som vektsfremmende fortilsetningsmidler - Google Patents

Description

Absorbsjonskjøleapparat som arbeider med indifferent gass.

Oppfinnelsen vedrører et absorbsjons-kjøleskap som arbeider med indifferent gass og som er spesielt innrettet for drift av kjøleskap og kjølebokser i transportmidler, f. eks. motorkjøretøyer, fly, fartøy eller jernbanevogner, hvor sir kulas jonssystemet for absorbsjonsoppløsningen er anordnet i metallisk varmeledende forbindelse med to varmeoverføringsorganer, som samvirker med hver sin av to forskjellig-artede varmekilder, hvilke hver for seg kan settes i drift.

Med oppfinnelsen tilsiktes først og

fremst muliggjørelse av normal drift av ett og samme absorbsjonskjøleapparat ved hjelp av to alternativt arbeidende varmekilder, av hvilke den ene eller den annen kan settes i funksjon alt etter tilgang til en for den ene eller annen varmekilde passende energikilde, hva enten det er gass, olje eller elektrisk strøm.

For å løse dette problem skulle man

kunne forsyne vedkommende kjøler om med to kjøleapparater, av hvilke et er tilpas-set for én energikilde og det annet for en annen energikilde. En slik løsning vil imidlertid medføre vesentlige ulemper, fremfor alt høy vekt og høye produksjonsomkost-ninger for kjøleanlegget med en ytterst dårlig virkningsgrad.

Oppfinnelsen baserer seg derfor på

den tanke å muliggjøre anvendelse av et enkelt kjøleapparat, konstruert og anordnet for kjøleanleggets drift alternativt ved hjelp av to forskjellige varmekilder som begge hver for seg er i stand til å gi kjøle-

apparatet normal funksjonering. Man kunne i visse tilfelle f. eks. demontere den ene varmekilde og erstatte den med en annen. Dette fordrer tilgang på fagutdannet per-sonell og er meget tidkrevende og kostbart. Oppfinnelsen gjør det i alt vesentlig mulig å unngå disse vanskeligheter og ulemper.

Det som karakteriserer oppfinnelsen er at de to varmeoverføringsorganer med til-hørende varmekilder samt den metalliske varmeledende forbindelse mellom væskesirkulasjonssystemet og de to varmeover-føringsorganer er utformet og anordnet således at hver av de to alternativt arbeidende varmekilder tilfører den totale for kjøleskapets normale drift nødvendige varmestrøm til væskesirkulasjonssystemet.

I fig. 1 og 2 vises skjematisk forskjellige utførelsesformer av anordningen iføl-ge oppfinnelsen, og i forbindelse hermed vil ytterligere egenskaper som kjennetegner denne bli angitt.

I fig. 1 vises en utførelsesform av oppfinnelsen hvor de to alternativt arbeidende varmekilders varmeoverføringsorgan er varmeledende forbundet med en felles pumpe.

I fig. 2 vises en annen utførelsesform hvor de to varmeoverføringsorgan er varmeledende forbundet med hver sin pumpe.

Ved begge utførelsesformene kan stort sett apparatets effekt holdes uavhengig av overgangen fra en energikilde til en annen, bl. a. fordi ingen av de to varmekilder behø-ver å demonteres eller på annen måte flyttes ut av sin stilling i forhold til til-hørende varmeoverføringsorgan. Ved begge utførelsesformene er ifølge oppfinnelsen spesielle forholdsregler tatt for gjensidig reduksjon av varmeoverførsel fra den ene i drift værende varmekilde til den annen varmekildes varmeoverføringsorgan. Figu-rene viser bare kokeraggregatet ved et med indifferent gass arbeidende absorbsjons-kjøleapparat, hvori de forskjellige ledninger for arbeidsmediene for oversiktens skyld er brettet ut i ett plan. Ved en prak-tisk utførelse av et slikt kokeraggregat anordnes rørledningene fortrinnsvis i stedet for som et knippe omkring de varmeste deler. Apparatet kan være anordnet for å arbeide med ammoniakk som kjølemedium, vann som absorbsjonsvæske og hydrogen som trykkutjevnende, indifferent gass.

I fig. 1 er 10 en ledning som kommer fra apparatets, på tegningen ikke viste, absorbatorbeholder, gjennom hvilken ledning oppløsning som er rik på kjølemedium innføres i kokersystemet, nemlig under formidling av apparatets væsketempera-turutveksler 11, som i det viste eksempel er skrueformet viklet omkring kokersystemets nedre del i den hensikt å muliggjøre at spillvarme fra nevnte system tas vare på. Ledningen 10 munner ut i en ledning 12 fra hvilken kjølemediumdamp som er dre-vet ut i kokeraggregatet tilføres apparatets på tegningen ikke viste, kondensator gjennom en dampledning 13. Ledningen 12 inneholder en væskesøyle av rik absorb-sjonsoppløsning til et nivå 14. Denne væs-kesøyle kommuniserer gjennom temperaturutveksleren 11 og ledningen 10 fritt med åbsorbatorbeholderen, hvorfor væskesøylen 14 stort sett faller sammen med væskenivået i nevnte beholder.

Nevnte væskesøyle i ledningen 12 er i den nedre del forbundet med apparatets væskesirkulasjonspumpe 15 og utgjør således reaksjonssøyle for nevnte pumpe, som er varmeledende forbundet med to varme-overføringsorgan, nemlig med et skorstens-rør 16 samt en rørstubb 17, i hvilken en elektrisk varmekilde, f. eks. en varme-patron' kan skyves inn, selv om den ikke er vist på tegningene. Pumpen 15 kan således drives alternativt med en gass- eller olje-drevet varmekilde ved formidling av skor-steiisrøret 16 eller med en elektrisk varmekilde ved-formidling av røret 17. På figuren er antydet en gassbrenner 18.

Som det fremgår av fig. 1 er den var-melédende forbindelse mellom pumpen 15 og de-to' varmeoverføringsorganene begren-set til et visst høydeavsnitt som vesentlig strekker seg nedenfor væskenivået 14 og hvis lengde kan varieres alt etter de drifts-forhold som er aktuelle for angjeldende apparat. Den varmeledende forbindelses laveste punkt for de to varmeoverførings-organ bør imidlertid være omtrent den samme, nemlig av den grunn at dette punkt i alt vesentlig bestemmer reaksjonsforhol-det for pumpen og dette forhold er i vesentlig grad avgjørende for pumpens pres-tas jonsevne med hensyn til absorbsjons-oppløsningens sirkulasjon mellom kokersystemet og absorbatorsystemet. Pumpen 15 munner ut i den øvre del av den ene

gren 23 av et omvendt U-formet rør 23,

26 på en slik måte at den gjennom pumpen

oppfordrede fattige og varme absorbsjons-oppløsning under drift holdes på et nivå 24, som er noe høyere enn den fattige opp-løsnings innløpsnivå til apparatets ikke viste absorbator for at strømningsmotstan-den i ledningene på veien til absorbator-innløpet skal overvinnes. I pumpen 15 utdrives også kjølemedium og visse mengder damp av absorbsjonsmediet. Disse dam-per strømmer gjennom det omvendte U-rørs bunndel samt gjennom grenen 26 inn i væskemassen i standrøret 12 på et nivå som ligger så langt under væskeoverflaten ved nivået 14 at rektifikasjon av koker-dampene tilveiebringes i tilstrekkelig grad. Samtidig dannes ved høy forskjell et mot^ trykk mot pumpen i røret 12, slik at den oppfordrede væskemengde tross utdrivning av relativt store mengder damp holdes på den for absorbsjonen i absorbatoren til-siktede kvantitet. Den rike oppløsning blir likeledes så effektivt utkokt at den absorb-sjonsoppløsning som strømmer til absorbatoren kan absorbere tilstrekkelige mengder av kjølemediumdamp fra den gassblanding som sirkulerer gjennom absorbatorsystemet.

Ifølge oppfinnelsen er imidlertid de to rørstykker 16 og 17 varmeledende forbundet med pumpen 15 på en spesiell måte, hvorved forhindres at varme som tilføres pumpen 15 fra den ene av de to varme-kildene ledes bort fra pumpen 15 gjennom den for tilfellet ikke i drift værende andre varmekildes varmeoverføringsorgan. De to rørstykker 16 og 17 kan nemlig tenkes å være fremstillet av metall, fortrinnsvis jern, og det er innlysende at varme fra røret 17 ved formidling av pumpen 15 vil bli overført til røret 16. I overensstemmelse med oppfinnelsen begrenses imidlertid varmetapene som derved oppstår, idet røret 16 i det minste oventil gjennom en luftspalte eller på annen måte er termisk adskilt fra røret 19, gjennom hvilket avgas-sene fra varmekilden ledes bort. Dette av-gassrør 19 kan i og for seg være termisk ledende, men er i så fall adskilt fra pumpen 15 ved en luftspalte. Det kan imidlertid i stedet for eller dessuten være fremstillet av ildfast, om enn mindre varmeledende materiale, f. eks. keramikk, eter-nitt eller lignende.

Av samme grunn er, som det fremgår av figuren, skorstenens nedre del ved en luftspalte adskilt fra røret 16 og dannet av et rør 20 som kan være metallisk eller i hvert fall fremstillet av ildfast materiale. Såvel anordningen av avgass-røret 19 som lufttilførselsrøret 20 samt av temperatur-utvekslingen 11 er hver for seg egnet til å redusere den varmestrøm som ved formidling av røret 16 bortføres fra røret 17 når dettes varmekilde er i drift.

Den varmeledende forbindelse mellom pumpen 15 og de to varmeoverføringsorgan tilveiebringes fortrinnsvis ved sveisefuger. Hvis man imidlertid av en eller annen grunn skulle ønske å utvide en oppdeling av den gassdrevne varmekildes skorstensrør i flere deler og i stedet for anordne den som et sammenhengende jernrør, kan man forsyne pumpeavsnittet 15 med en metallpro-fil som med passende skrueanordning e. 1. kan presses mot skorstensrøret 16 og med elektrisk drift skilles derfra ved en luftspalte. I skorstensrøret 19, 16 er en flam-mespreder 21 opphengt i en metalltråd 22.

Det er også mulig å drive apparatene alternativt med elektrisitet med to elektriske varmepatroner for forskjellige spen-ninger, idet en patron innsettes i rørdelen 16 og den øvre rørdelen 19 tas bort og er-stattes av isolasjon. Hele kokeraggregatet er selvsagt innesluttet i en varmeisolering som i det viste eksempel kan bestå av et isolasjonslegeme 27 av glassull, stenull e. 1. omgitt av en kappe.

Skulle de to varmekilder ved en feilta-gelse kunne innkobles samtidig, ville det være risiko for overhetning av kokeraggregatet med resulterende korrosjon og der-av betinget redusert levetid for apparatu-ren. Ifølge oppfinnelsen foreslås derfor at en sperring anordnes som umuliggjør innkobling av den ene varmekilde når den andre allerede er innkoblet, eller som auto-matisk kobler ut den første når den annen slåes på. Ved et apparat for elektrisk- og gassdrift kan f. eks. en ventil i tilførsels-ledningen for gass være kombinert med en strømbryter på en slik måte at når ventilen åpnes, brytes strømkretsen.

Som det fremgår av fig. 1 pumpes opp-løsningen inn fra pumpesystemet 15 i en ledning 23 som fortrinnsvis kan ha samme tverrsnittsareal som temperaturvekslerens 11 ytre rør. Som det likeledes fremgår av figuren, er ledningen 23 termisk adskilt fra de to varmeoverføringsorgan 16 og 17 selv om i visse tilfeller en termisk forbindelse kan være fordelaktig mellom varmeover-føringsorganet 16, 19 og nevnte ledning 23, idet en slik forbindelse muliggjør avkokning av kjølemediedamper, ikke bare i pumpen 15, men også i ledningen 23.

Imidlertid er, ifølge oppfinnelsen, var-meoverføringsor ganene dimensjonert og varmeledende forbundet med pumpen 15, slik at de hver for seg i pumpen er i stand til å utdrive den mengde damp, som i det minste etter rektifikasjonen er tilstrekkelig for ved kondensasjon i apparatets kondensator å forsyne apparatets fordam-persystem med den mengde flytende kjøle-medium som er nødvendig for apparatets normale drift.

Det system av stort sett vertikale rør-ledninger som danner kokeraggregatet ifølge fig. 1, bør fortrinnsvis være anordnet med minst mulig utstrekning i horisontal retning og således danne et mest mulig kompakt rørknippe innebygget i et på tegningen antydet isolasjonslegeme 27, hvis nedre del fortrinnsvis omslutter tempera-turveksleren 11. Denne kan imidlertid om så skulle være ønskelig, anbringes utenfor kokerens egentlige isolasjonslegeme, og derved eventuelt spesielt med mindre ap-parater, ha formen av en mer eller mindre rett rørstrekning, som ligger under ab-sorbatorbeholderen.

Som allerede understreket ovenfor kan den termiske, innbyrdes adskillelse av de to varmeoverføringsorgan oppnåes ifølge oppfinnelsen på forskjellige måter, og varmeoverføringsorganene er ennå mer fullstendig termisk adskilte enn hva som var tilfelle ved anordningen ifølge fig. 1.

Anordningen ifølge fig. 2 er først og fremst beregnet for anvendelse i forbindelse med absorbsjonskjøleapparater av den foran angitte type. Som det fremgår av fig. 2 forutsettes to pumper 30, 31, hver innenfor stort sett samme høydeavsnltt varmeledende forbundet med to varmeoverfør-ingsorgan 32, 33, slik at i en av de to pumper 30, 31 utdrives av absorbsjonsoppløs-ningen den for apparatets drift nødven-dige mengde damp. De to pumper 30, 31 arbeider parallelt men alternativt, og er derfor nedentil forbundet med rektifika-sjonssøylen i ledningen 34 og oventil til ledningen 35, som er forbundet med væske-temperaturutveksleren.

På grunn av de spesielle egenskaper som kjennetegner varmedrevne pumper av den her aktuelle type, har det hittil vist seg forholdsvis vanskelig å parallellkoble slike pumper, hvis de er beregnet for å

arbeide samtidig. Det har imidlertid vist

seg at de to pumper 30, 31 hver for seg

arbeider helt tilfredsstillende hvis de alternativt settes i funksjon, og at man da uten

nevneverdig varmetap ved rektifikasjon i

en for begge pumper felles rektifikasjons-søyle i ledningen 34 og en del av tilførsels-ledningen 36 for rik oppløsning kan tilføre

den ikke viste kondensator den mengde

kjølemediumdamp som er nødvendig for

apparatets normale kuldefrembringelse.

Som allerede fremholdt i forbindelse

med fig. 1 kan man imidlertid ved gass-eller oljedrift tillate seg å forbinde varmeledende skorstensrøret 33 ikke bare med

den tilhørende pumpen 30, men også, og

fortrinnsvis innenfor samme høydeavsnitt,

med den ledning 35, hvorfra fattig opp-løsning via temperaturutveksleren 37 til-føres den ikke viste absorbator. En slik

varmeledende forbindelse er ved utførelses-formen ifølge fig. 2 enklere enn ved den

ifølge fig. 1, idet de to varmeoverførings-organene 32, 33 bortsett fra rørtilkoblin-gene til apparatets generelle sir kulas jons-system meget effektivt kan adskilles termisk fra hverandre.

Det skal nevnes at utdrivning av kjøle-mediumdamp bare ved pumpen resp. pum-pene med derpå følgende rektifikasjon muliggjør anvendelse av rørledninger i kokersystemet av vesentlig mindre tverrsnittsareal enn tilsvarende ledninger ved andre apparattyper — bortsett fra pum-pene som jo normalt har lite tverrsnittsareal — idet avkokning av oppumpet opp-løsning ikke kommer på tale i disse ledninger og således risikoen for utilsiktet

oppkokning av slik oppløsning i kondensa-torsystemet ikke kan opptre. De således

reduserte rørdimensjoner muliggjør likeledes en kompaktere sammenbygning av

det rørknippet som danner pumpeaggrega-tet og derved hele dette. Væsketemperatur-veksleren 37 vises i fig. 2, beliggende utenfor pumpeaggregatets isolasjonslegeme,

men kan selvsagt være anordnet inne i

dette i likhet med anordningen ifølge

fig. 1.

Claims (7)

1. Absorbsjonskjøleapparat som arbeider med indifferent gass og som er sptv-sielt innrettet for drift av kjøleskap og kjølebokser i transportmidler, f. eks. motor-kjøretøy, fly, fartøy eller jernbanevogner,

hvor sir kulas jonssystemet for absorbsjons-oppløsningene er anordnet i metallisk varmeledende forbindelse med to varmeover-føringsorganer, som samvirker med hver sin av to forskjelligartede varmekilder, hvilke hver for seg kan settes i drift, karakterisert ved at de to varmeover-føringsorganer (16, 17, resp. 33, 32) med tilhørende varmekilder samt den metalliske varmeledende forbindelse mellom væskesirkulasjonssystemet (12, 15 resp. 30, 31), og de to varmeoverføringsorganer er utformet og anordnet således at hver av de to alternativt arbeidende varmekilder tilfører den for kjøleapparatets normale drift nød-vendige varmestrøm til væskesirkulasjonssystemet (12, 15, resp. 30, 31).

2. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at en av de to alternativt arbeidende, forskjelligartede varmekilder er elektrisk dre-vet.

3. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at en av de to alternativt arbeidende, forskjelligartede varmekilder utgjøres av en flamme, fortrinnsvis en gassflamme.

4. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i påstand 2 eller 3, karakterisert v e d at varmeoverføringsorganene for de to varmekilder er varmeledende forbundet med en og samme væskesirkulasjonspumpe.

5. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i en av påstandene 1—4, karakterisert ved en innretning for reduksjon av varmestrømmen fra den arbeidende varmekilde til den annen varmekilde.

6. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i en av påstandene 1—5, karakterisert ved et sperreorgan, som hindrer samtidig innkobling av de to varmekilder for å unngå overopphetning av kokeaggre-gatets ledninger.

7. Absorbsjonskjøleapparat som angitt i påstand 6, karakterisert ved at en ventil i tilkoblingsledningen for gass til den ene varmekilde er koblet til en bry-ter for strømtilførsel til den annen varmekilde, den elektrisk drevne varmekilde, på en slik måte at den elektriske strømkrets brytes, når gassventilen åpnes og omvendt, at gassventilen lukkes, når den elektriske strømkrets kobles inn.