Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10009
.pdf
Газ, насыщенный аммиаком, поднимается по трубе J вследствие своей меньшей плотности, а сухой газ
опускается по трубе K. В конденсаторе A смесь газов с 95% аммиаком охлаждается ниже точки росы, и
аммиак конденсируется.
Трубы J и K расположены в качестве противоточных теплообменников.
Теплообмен не является полным, и термосифонная циркуляция, возникающая в результате неполного
теплообмена, способствует гравитационной циркуляции в трубах J и K.
Следует отметить, что в целом на каждый фунт аммиака, сконденсированного при контакте с льдом, еще один
фунт поглощается абсорбером, а теплота конденсации отводится в охлаждающую воду или воздух; в то
время как два фунта испаряются внутри холодильной камеры, один в генераторе 110, а другой в котле. Так и
будет.
наблюдалось химическое тепловыделение соединения.
Соединение аммиака и воды, обладающее положительным зарядом, способствует процессу охлаждения,
тогда как в абсорбционной установке оно ему противодействует.
Легко понять, что автоматический контроль температуры обеспечивается наличием инертного газа.
Первоначально аммиак подавался в установку под заданным давлением, которое ни в коем случае не может
превышать давление испаряющегося аммиака в испарителе.
Всякий раз, когда температура в холодильнике&59,064i иллюстрирует в схематической форме обратимый
прерывистый аппарат для подачи амниотической воды, который сейчас описывается.
А представляет собой конденсатор-испаритель, снабженный отсеком S, в который может быть помещен лед
из диоксида углерода. G — это генератор, а E — поглотитель, который может охлаждаться воздухом или
водой. Пунктирная линия LMNO обозначает сечение холодильной камеры или морозильника. 75 В начале
периода затвердевания почти весь аммиак растворяется в концентрированном теплом растворе,
содержащемся в абсорбере. Остальная часть системы содержит перегретый сухой пар аммиака 8S,
находящийся в равновесии давления, температуры и концентрации с раствором в абсорбере.
Когда твердый диоксид углерода помещают в контейнер S, температура в конденсаторе понижается, и на
внешних стенках контейнера S происходит конденсация паров аммиака. Жидкий конденсат оседает на дне
сосуда A, где и накапливается. Резкое падение давления по всей системе приводит к тому, что
концентрированный раствор в абсорбере E перетекает в генератор G через трубу H.
Испарение аммиака из 95%-ного раствора в генераторе и конденсация в конденсаторе продолжаются до
достижения равновесия концентрация-давление-температура, соответствующего низкой температуре
конденсатора. Когда все 100% углекислого газа испарится, процесс автоматически обратим. Давление во всей
системе повышается, слабый раствор откачивается обратно в абсорбер, и абсорбция паров аммиака,
выделяющихся в конденсаторе-испарителе А, продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто исходное
равновесие давления, температуры и концентрации, после чего установка готова к повторному обледенению.
Водяной пар 110, который поступает из генератора и конденсаторов и постепенно накапливается в
конденсаторе-испарителе, может периодически возвращаться в генератор через обводную трубу b5y. 115
Вместо водно-аммиачной системы можно использовать твердый абсорбент, например, силикагель, с
аммиаком или любым другим подходящим хладагентом.
Твердое вещество не так удобно перемещать в холодильник и из него, как жидкость; поэтому для передачи
тепла из холодильника к холодному адсорбенту в период замерзания и для отвода тепла от горячего
адсорбента к охлаждающей воде или воздуху в период адсорбции необходимо использовать другие методы.
Адсобиент может быть помещен в теплоизолированный контейнер, расположенный над холодильником.
Конгерент с двумя герметичными трубами приближается к пределу, при котором эти два давления становятся
равными, дальнейшее испарение в генераторе прекращается, и вся циркуляция прекращается. В этом случае
инертный газ просто выступает в качестве изолирующей среды между хладагентом и холодильником.
Описанное холодильное оборудование состоит из ряда стальных труб и контейнеров, расположенных
соответствующим образом и сваренных вместе для образования герметичной системы, снабженной, где это
необходимо, перегородками, ребрами и перегородками для создания требуемых поверхностных эффектов и
необходимого теплообмена, что будет легко понять.
При необходимости для повышения производительности установки могут быть предусмотрены
дополнительные теплообменники. Таким образом, сухой и насыщенный пар аммиака в трубе D находится
практически при низкой температуре испарения испарителя и может способствовать охлаждению теплого
раствора в трубе F, если труба D проходит через абсорбер E мимо трубы F и находится с ней в тепловом
контакте.
Жидкий аммиак в трубе B переохлаждается ниже точки конденсации до температуры, близкой к температуре
твердого GO2. При соответствующем расположении трубы B в системе теплообмена с трубой J жидкий
аммиак может поглощать тепло от инертного газа и паров аммиака в трубе J, вызывая предварительное
охлаждение и конденсацию части паров аммиака в этой трубе.
Наконец, холодный пар углекислого газа, выделяющийся при охлаждении твердого вещества, может быть
направлен через холодильник, в охлаждении которого он участвует, мимо трубы горячего раствора F и
выпущен в атмосферу против абсорбера E, в охлаждении которого он также участвует.
Для предотвращения возможной утечки части инертного газа из конденсатора в испаритель системы можно
принять специальные меры, соединив абсорбер E и конденсатор A короткой обводной трубой, через которую
пары из испарителя могут быть отведены в конденсатор посредством термосифонной циркуляции до тех пор,
пока весь инертный газ снова не будет собран в конденсаторе.
Изобретение не ограничивается использованием абсорбционной системы, известной как система открытого
типа, в которой используется инертный газ для выравнивания давления, а также обратной системы,
описанной выше.
B0 Любая из известных абсорбционных или адсорбционных машин может быть использована для
практического применения моего изобретения при условии, что эти машины соответствующим образом
расположены для создания теплового потока в обратном направлении f;5, и, в качестве примера, рис.
2
G59,0691, содержащие вспомогательный хладагент, находятся в тепловом контакте с адсорбентом. Нижняя
труба обеспечивает тепловую связь с холодильником, а верхняя — с охлаждающей средой, то есть воздухом
или водой. Известным способом вспомогательный хладагент конденсируется в самой холодной части трубы,
а конденсат под действием силы тяжести стекает вниз в нижнюю и более теплую часть трубы, где он снова
испаряется. Такие трубы действуют как односторонние тепловые клапаны и хорошо известны в данной
области техники.
По мере повышения или понижения температуры твердого адсорбента выше или ниже уровня температуры
холодильника, тепло отводится из холодильника к адсорбенту и от адсорбента к охлаждающей среде через
односторонние тепловые клапаны.
Применение изобретения не ограничивается только твердым диоксидом углерода, но может быть применено
в любом случае, когда разница температур между хладагентом и холодильником достаточно велика, чтобы
оправдать установку обратного абсорбционного или адсорбционного типа с целью увеличения коэффициента
количества тепла, отводимого от хладагента, за счет уменьшения коэффициента интенсивности
теплопередачи.
Дата: 23 июля 1930 года.
Хардингами и Уркхарт Дайкс, Чансери Лейн, 75, Лондон, W.C. 2, агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод, и я, В. Сольдемнияр Джордж Нолокен, русского происхождения, 16;
Ределиф-Гарденс, Лондон, юго-запад. 1. Инженер-холодильник, настоящим заявляю о природе данного
изобретения и о способе его осуществления, которые должны быть подробно описаны и установлены в
следующем заявлении: Данное изобретение относится к холодильным установкам типа
«холодильник-контейнер».
В холодильниках этого типа в качестве источника экстремально низкого давления использовался твердый
CO, известный как «сухой лед», а для предотвращения слишком быстрого испарения хладагента были
предусмотрены различные способы контроля испарения.
Все подобные средства функционируют как изоляторы с низкой теплопроводностью и были введены между
хладагентом и охлаждаемым товаром, например, ледяное покрывало, которое заполняет и защищает
сублимирующий гидратированный диоксид углерода в продукте, известном под торговой маркой «XHvdrice».
Однако во всех известных системах такого рода определенное количество энергии, полученной от твердого
хладагента, рассеивается без какой-либо полезной выгоды, поскольку тепловой поток происходит в широком
диапазоне температур без совершения какой-либо работы.
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного холодильного аппарата типа
ледника, в котором потери энергии сводятся на нет, что позволяет производить более экономичное
охлаждение.
Применение изобретения не ограничивается твердым маслом диоксида карбонового углерода, но может быть
применено в любом случае, когда необходимы средства охлаждения.
Разница температур между хладагентом и холодильником достаточно велика, чтобы оправдать установку
абсорбционной или адсорбционной установки с целью увеличения коэффициента количества тепла,
отводимого от холодильника, за счет уменьшения коэффициента интенсивности теплопередачи. Например,
сжиженный воздух и другие холодные сжиженные газы могли бы служить той же цели, что и CO, но на
практике следует использовать последний из-за его относительной дешевизны.
Согласно настоящему изобретению, холодильный аппарат абсорбционного типа функционально расположен
между низкотемпературным хладагентом и холодильной камерой, при этом энергия, необходимая для
привода аппарата, равна энергии, которая ранее терялась описанным способом.
При осуществлении изобретения я могу использовать известное холодильное оборудование, включающее
генератор, конденсатор, абсорбер и испаритель. В целях настоящего описания и пунктов формулы
изобретения генератор будет называться испарителем, поскольку, как станет ясно далее, используемый
генератор выполняет исключительно функцию испарителя. В автомобиле, изготовленном по данному
изобретению, устройство сконструировано таким образом, что две испарительные камеры размещены в
холодильной камере, а сухой лед может быть соединен с конденсатором в той же холодильной камере, или
же он может быть размещен в отдельной холодильной камере. 105 Технология Tli ltter 'coinre' может
применяться в тех случаях, когда необходимо достичь чрезвычайно низкой температуры.
2025.
Более теплые участки показаны выше более холодных, с указанием общепринятой температурной шкалы в
левой части рисунка.
Следует понимать, что диапазон из 70 возможных рабочих температур двух машин не ограничивается этим
масштабом.
Обращаясь сначала к рис. 1, G — генератор, A — конденсатор, C — испаритель, а E — абсорбер. Хладагент
76 проходит по контуру в следующем порядке: генератор — конденсатор, конденсатор — испаритель,
испаритель — абсорбер, абсорбер — генератор, как показано сплошными линиями и стрелками. 80-генератор
нагревается паром, электричеством, газовой горелкой или аналогичными устройствами, а абсорбер и
конденсатор охлаждаются водой или воздухом.
В каждой абсорбционной машине обязательно необходимо учитывать три рабочие температуры, T1 и T2, а
также два рабочих давления. На рис. 1 генератор G находится при высокой температуре T источника тепла, а
рабочая среда внутри него находится под высоким рабочим давлением. Конденсатор А находится при
промежуточной температуре T1 охлаждающей воды или воздуха и под высоким давлением. Из конденсатора
А хладагент под высоким давлением поступает в испаритель С через расширительный клапан 95 В, который
понижает его давление. В испарителе С находится хладагент низкого давления при низкой температуре Т2
холодильной камеры. В абсорбере Pi пары хладагента из испарителя C 100 абсорбируются при низком
рабочем давлении и промежуточной температуре TI. Насос P сжимает хладагент до высокого рабочего
давления и подает в генератор G абсорбционный раствор из E, насыщенный хладагентом. Обратный поток
разбавленного раствора из генератора в абсорбер на схеме не показан.
Сторона высокого давления системы показана двойными линиями, а сторона низкого давления 110 —
сплошными линиями.
Направление теплового потока через машину показано пунктирными линиями и стрелками.
От источника тепла в генератор G поступает количество Q, равное 115 единицам тепла при высокой
температуре T, которое затем отводится в охлаждающую воду или воздух конденсатором A при
промежуточной температуре T1. Это приводит к тому, что дополнительное количество Q2 тепла поглощается
испарителем C при низкой температуре T2 холодильной камеры и отводится в охлаждающую воду или воздух
абсорбером E при промежуточной температуре Ti. 125 Отношение теплот для идеального обратимого
процесса выражается известным уравнением: 02 T2 (T-TI) Q =T (TI-T2). При осуществлении изобретения
тепловой поток в аппарате организован таким образом, что абсорбер имеет самую высокую температуру,
конденсатор — самую низкую, а два испарителя имеют промежуточную температуру. Это будет более
подробно объяснено далее.
Важно различать абсорбцию и адсорбцию, причем первая по существу является процессом растворения,
например, аммиака в воде, тогда как вторая представляет собой процесс поверхностной адсорбции,
например, силикагеля или активированного угля при контакте с парами. Во избежание путаницы оба этих
процесса будут обозначаться как «абсорбция», при этом следует понимать, что общие термодинамические
принципы, лежащие в их основе, одинаковы в обоих случаях.
В то время как в абсорбционных машинах известного типа энергия для производства холода получается из
источника тепла, такого как пар, электричество, газ и тому подобное, в аппарате согласно изобретению
энергия для производства холода, как указано выше, получается из источника сильного холода, такого как,
например, твердый диоксид углерода.
Различные способы осуществления настоящего изобретения проиллюстрированы на примерах в
прилагаемых чертежах, где: фиг. 1 — схематическое изображение теплового потока в известном холодильном
аппарате абсорбционного типа, фиг. 2 — схема теплового потока в аппарате согласно настоящему
изобретению, фиг. 3 — схематическое изображение применения изобретения к аммиачно-водной
абсорбционной установке открытого цикла, фиг. 4 — схематическое изображение прерывистой
аммиачно-водной установки, фиг. 5 — схематическое изображение модифицированной формы аппарата с
использованием твердого абсорбента.
Сначала обратимся к рисункам. I и 2, рис. На фиг. I представлена схематическая иллюстрация абсорбционной
машины замкнутого цикла известного типа, а на фиг. 2 показана та же машина, модифицированная в
соответствии с изобретением. Аналогичные ссылочные буквы на рисунках.
1 и 2 одинаковые части.
Заштрихованная область LMNO представляет собой сечение теплоизолирующей стенки холодильной камеры
или ящика для льда. Части риса.
1 Две из них, находящиеся внутри холодильной камеры, относятся к категории sb-own ниже диапазона LMNO,
а части, показанные выше диапазона, находятся за пределами холодильной камеры.
Рабочие температуры различных частей двух машин, изображенных на рисунках. I и 2 соответственно
соответствуют своим уровням на диаграмме 35,06i;4 - Рис. 2 представляет собой абсорбционную машину,
перестроенную в соответствии с изобретением.
Поглотитель E охлаждается водой или воздухом, а конденсатор A — сухим льдом. Генератор G и испаритель
a поглощают тепло из холодильной камеры. Хладагент циркулирует в том же направлении, что и на рис.
1 Как показано ровными линиями и стрелками, стороны высокого и низкого давления поменяны местами.
Испаритель C и абсорбер E содержат хладагент высокого давления, а генератор G и конденсатор A работают
при низком рабочем давлении.
Насос высокого давления P перекачивает жидкий хладагент низкого давления из конденсатора A в
испаритель G, а концентрированный абсорбционный раствор из абсорбера E поступает в систему низкого
давления через расширительный клапан V.
Обратный поток слабоабсорбирующего раствора из генератора G в абсорбер E через напорный насос на
схеме рис. 2 не показан.
Четыре органа машины расположены относительно трех рабочих температур T, T1 и T2, и все температуры
значительно ниже, чем показано на рис. 1.
Соответственно, оба рабочих давления также ниже.
Реакция протекает через машину в том же направлении, что и на рис. 1 относительно органов установки, а
именно от генератора G к конденсатору A и от испарителя C к абсорберу E 3-5, как показано пунктирными
линиями и стрелками.
Однако, что касается рабочих температур, направление теплового потока меняется на противоположное.
Тепло поглощается при промежуточной температуре T1 и отводится при высокой и низкой температурах T и
T2 соответственно.
Количество теплоты Q2 отводится конденсатором А в сухой лед при температуре T2, а количество теплоты Q
- отводится абсорбером Е в охлаждающую воду или воздух при температуре T. Обе теплоты Q и Q2
поглощаются в холодильной камере при температуре T1 генератором G и испарителем C.
Уравнение теплопроводности для идеального обратимого процесса абсорбции может быть преобразовано
следующим образом: 02 + Q T (T1-T2) + Q2 T2 (T-TI), когда оно выражает отношение количества теплоты,
отводимой из холодильной камеры, к количеству тепла, отводимого сухому льду, для любого заданного
диапазона рабочих температур. Как видно, это соотношение всегда больше единицы, то есть количество
тепла, отводимого из холодильной камеры, всегда больше количества тепла, поглощаемого испаряющимся
сухим льдом, а остаток отводится абсорбером в охлаждающую воду или воздух.
В указанных абсорбционных машинах, таких как показано, например, на рис. 1, количество Q2
низкотемпературного тепла поглощается в холодильной камере, откуда оно перекачивается в охлаждающую
воду или воздух с более высокой температурой, после чего отводится. Энергия для перекачки тепла
обеспечивается за счет падения высокотемпературного тепла Q от генератора на низкотемпературный
уровень конденсатора.
В модифицированной абсорбционной машине (рис. 2) эта энергия обеспечивается за счет падения
низкотемпературного тепла от генератора на еще более низкий температурный уровень конденсатора.
В обеих машинах часть системы, включающая генератор и конденсатор, работает как тепловой двигатель, а
часть, включающая испаритель и абсорбер, — как тепловой насос, причем последний приводится в движение
первым. В то время как на схеме, показанной на рис. 1, тепловой двигатель работает при более высокой
температуре, чем тепловой насос, на рис. 2 тепловой насос работает при более высокой температуре, чем
тепловой двигатель. Соответственно, рабочее давление в обеих системах также меняется на
противоположное. На рис. 1 тепловой двигатель работает при высоком давлении, а на рис. 2 — насос. Такое
изменение направления рабочего давления достигается путем поменяны местами насос P и клапан V, как
показано на рис. 1 и 2.
Для того чтобы абсорбционная машина работала на холоде, а не на тепле, необходимо предусмотреть
средства для изменения рабочих температур и давлений, то есть часть машины, выполняющая функцию
теплового двигателя, должна работать при более низких температурах и давлениях, чем часть, выполняющая
функцию теплового насоса. 105 В абсорбционных установках замкнутого цикла, где используется инертный
газ, выравнивающий давление, этот газ находится в контуре между испарителем и абсорбером, то есть в
части, которая функционирует как тепловой насос, при более низком парциальном давлении паров
хладагента, чем в части, которая работает как тепловой двигатель, при этом общее давление во всей системе
одинаково. Машину можно перекомпоновать в соответствии с...
В соответствии с изобретением, газ для выравнивания давления помещается в контур между генератором и
конденсатором, то есть в область, которая действует как тепловой двигатель и которая должна иметь более
низкое парциальное давление и температуру, чем тепловой насос. Механизм, перестроенный таким образом,
показан на рис. 3.
В абсорбционных машинах открытого цикла или реверсивного типа вся машина 125 работает попеременно
как тепловой двигатель и как тепловой насос, причем обе операции выполняются с перерывами одна за
другой. pi M9190k.
нейтрализует это.
Внутри конденсатора А находится емкость iR, которую можно заполнять сухим льдом извне холодильной
камеры, и она защищена особо прочной теплоизолирующей крышкой. Конденсатор А также имеет наружную
теплоизоляцию, то есть защиту от воздуха в холодильной камере; внутренние перегородки соответствующим
образом расположены в свободном пространстве, образованном контейнером R и 75.
Конденсатор А, предназначенный для увеличения общей внутренней поверхности конденсации, а также для
циркуляции смеси газов и паров по длинным и извилистым каналам. Для образования слоя твердого NH3 на
внешней поверхности контейнера R предусмотрен достаточный зазор 8G. Нижняя часть конденсатора A
образует отстойник, в котором собирается жидкий NH3. 85 Из нижней части конденсатора А жидкий NH2
поступает в испаритель С через U-образную трубу В. Разница гидростатического уровня жидкого NH3 в двух
ветвях U-образной трубы В обеспечивает напор для перекачки жидкости по трубе В. Предпочтительно,
U-образная труба В теплоизолирована от холодильной камеры, чтобы избежать или свести к минимуму любой
возможный нагрев сильно переохлажденного NH3 до точки кипения и, как следствие, образование газовых
пузырьков в U-образной трубе В. Из испарителя В жидкий NH3 может циркулировать известным способом
через испарительный змеевик В.
Для обеспечения раздельного регулирования температуры может быть установлен магнитно-управляемый
запорный клапан W, причем указанный клапан 105 соединен с термостатом, расположенным в холодной
камере, и управляется им.
В качестве альтернативы, несколько температур могут быть обеспечены в нескольких холодных камерах
путем соединения контейнера C с множеством 110 испарительных змеевиков. Управление каждой катушкой
может осуществляться с помощью термостатически регулируемого запорного клапана.
Сухой и насыщенный пар аммиака, образующийся в результате испарения жидкости в испарителе С,
собирается в верхней части контейнера С и протекает по S-образной трубе D в трубу H, ведущую к слабому
раствору. Труба D находится в теплообмене с трубой F. Перегретый пар аммиака выводится в восходящий
контур трубы H, обеспечивая перекачку слабого раствора из генератора на более высокий уровень абсорбера
E.
Известный способ работы газовых лифтов. В абсорбере раствор подается по трубам и перегородкам, в
которых циркулирует охлаждающая вода. С самого низа абс. E, решение с теплым теплом 130. В период
генерации, когда машина работает как тепловой двигатель, давление и температура во всей системе высоки,
а в период абсорбции, когда тепло перекачивается из испарителя в генератор-абсорбер, рабочее давление и
температура низки.
В соответствии с изобретением абсорбционная машина может быть сконструирована таким образом, что
период генерации происходит при более низкой температуре и давлении, чем период абсорбции. Механизм,
перестроенный таким образом, показан на рис. 4. На рис. 5 показана аналогичная схема с использованием
твердого адсорбента.
На рисунке 3 А изображен конденсатор аммиака, который поддерживается при температуре -109 °F с
помощью льда GO2. Жидкий аммиак самотеком поступает по выходной трубе B в испаритель или котел C,
который охлаждает изолированную холодную камеру LMNO (пунктирная линия). Образующиеся в котле 2'5
сухие пары аммиака поступают по трубе D в абсорбер E, где поглощаются водой, поддерживаемой при
постоянной температуре охлаждающей водой или воздухом. Теплый концентрированный раствор аммиака из
абсорбера поступает по трубе F в генератор G, а холодный концентрированный раствор из генератора
возвращается в абсорбер по трубе H. Генератор G соединен с конденсатором A двумя трубами J и X, в
которых между конденсатором и генератором циркулирует инертный газ.
Газовое пространство в генераторе G, две трубы J и K, а также газовое пространство в конденсаторе A
содержат инертный газ, утечка которого в испарительную часть системы предотвращается жидкостным
уплотнением в трубе B. Аммиак испаряется из раствора в генераторе при низкой комнатной температуре и
низком парциальном давлении в инертный газ. Газ, насыщенный аммиаком, поднимается по трубе J, а сухой
газ опускается по трубе K. В конденсаторе A аммиачная газовая смесь охлаждается ниже точки росы, и
аммиак конденсируется.
Трубы J и K расположены в качестве противоточных тепловых подвесов.
Следует отметить, что в целом на каждый фунт аммиака, сконденсированного при контакте со льдом CO2,
еще один фунт поглощается в абсорбере, а теплота абсорбции отводится в охлаждающую воду или воздух; в
то время как два фунта испаряются внутри холодильной камеры, один в генераторе G, а другой в испарителе
O. Также следует отметить, что химическое теплота соединения аммиака и воды, являющаяся
экзотермической, способствует процессу охлаждения, тогда как в собственно абсорбционной установке оно
самотеком течет по U-образной трубе F в генератор G. Трубы d' и HE расположены в противоточном режиме
теплообмена.
Устройство деаэрации S является известным типом и устанавливается между абсорбером E и генератором G
с целью возврата в генератор любых неабсорбируемых газов, которые утекли в испарительную часть
системы. Подобный выброс инертных газов со стороны конденсатора системы может, например, происходить,
когда установка временно не работает.
Генератор G снабжен снаружи ребрами и пластинами или другими подходящими устройствами с целью
увеличения его теплопроводящей поверхности. Внутри него раствор, подаваемый по трубе F, протекает над
множеством внутренних перегородок, которые распределяют раствор тонкими слоями, обеспечивая
максимальную площадь поверхности жидкости для инертного газа, поступающего по трубе K и
поднимающегося к верхней части генератора. При контакте с концентрированным раствором инертный газ
насыщается парами NE1 и поднимается к верхней части генератора G. Ослабленный раствор собирается в
нижней части генератора G и возвращается в абсорбер E через трубу H.
Инертный газ, насыщенный аммиаком, поднимается в трубе вследствие уменьшения его удельной массы и
повышения температуры. Водород, обычно используемый в абсорбционных установках, поэтому не подходит
в качестве инертной среды. В качестве газа можно использовать азот или любой другой более тяжелый
инертный газ. В конденсаторе А аммиак, содержащийся в газе в трубе J, конденсируется и осаждается на дне
сосуда А, откуда поступает в трубу В. Холодный инертный газ из конденсатора, осевший на нем аммиаке,
вследствие повышения плотности и снижения температуры опускается по трубе К и возвращается в генератор
Г.
Трубы J и K расположены в режиме теплообмена. Этот теплообмен не является полным, и возникающая
термосифонная циркуляция способствует и ускоряет естественную гравитационную циркуляцию смеси газов и
паров.
Как видно из рис. 8, давление чистого пара хладагента в испарителе С и трубе D немного выше, чем давление
в цикле инертного газа. Остаток раствора поднимается вверх по колонне жидкого аммиака в трубе B, которая
обеспечивает необходимое давление для перекачки абсорбционного раствора в газлифт в трубе H.
Повышение давления в трубе C приводит к ускорению действия газлифта и, следовательно, к ускорению
циркуляции по всей системе.
Падение давления в С приводит к замедлению циркуляции крови. Когда давление в точке С становится
равным или меньше давления в контуре инертного газа, газовый лифт 70 останавливается, и вся циркуляция
в системе прекращается.
Давление в С представляет собой давление насыщенного пара кипящей жидкой хладагентной жидкости и
определяется температурой кипящей жидкости. Давление в цикле инертного газа представляет собой
суммарное парциальное давление инертного газа и паров хладагента, выделяемых в генераторе (1). В то
время как давление паров хладагента изменяется в широких пределах в зависимости от температуры,
давление инертного газа изменяется незначительно. Таким образом, повышение температуры в холодильной
камере приводит к избыточному давлению в C, вызывая ускорение циркуляции 85, а падение температуры в
холодильной камере вызывает избыточное давление в цикле инертного газа, что приводит к замедлению или
полной остановке циркуляции. 90Температура, при которой оба давления равны, — это самая низкая
температура, которая может быть достигнута в холодильной камере.
Температура определяется количеством инертного газа, первоначально заправленного в машину: большие
объемы газа создают высокое давление и температуру, а малые объемы — низкое давление и температуру.
В этом файле установлена автоматическая температура 100.
Контроль осуществляется с помощью инертного газа, который может подаваться в машину до заданного
давления, соответствующего самому низкому температурному пределу в холодильной камере. 105 На рис. 3
конденсатор А, испарители С и Г расположены в одной холодильной камере. Следует понимать, что можно
создать две холодильные камеры и поддерживать в них значительно различающиеся температуры,
разместив конденсатор А в самой холодной камере, а конденсаторы С и Г — в более теплой. Самое холодное
помещение охлаждалось бы непосредственно за счет воздействия очень холодного сухого льда,
содержащегося в емкости R. 115Поглотитель был описан как водоохлаждаемый, но следует понимать, что
воздухоохлаждаемый абсорбер также мог бы использоваться, при условии наличия соответствующих
перегородок, ребер или выступов на внешней поверхности абсорбера для обеспечения эффективной
передачи тепла в окружающую атмосферу. Необходимо также обеспечить адекватную циркуляцию воздуха
над теплопередающими поверхностями. 125 Описанное холодильное оборудование состоит из ряда стальных
труб и контейнеров, расположенных соответствующим образом и сваренных вместе для образования
герметично закрытой системы, снабженной, где это необходимо, перегородками, ребрами и перегородками
для создания требуемых поверхностных эффектов, а также необходимым теплообменом, как это будет легко
понять.
Теперь обратимся к рис. 4. На рис. А изображен конденсатор-испаритель, снабженный отсеком S, в который
может быть помещен лед из диоксида углерода. G — это генератор, а E — поглотитель, который может
охлаждаться воздухом или водой. Пунктирная линия LMNO обозначает сечение холодильной камеры или
морозильника.
В начале периода генерации почти весь аммиак растворяется в концентрированном теплом водном растворе,
содержащемся в абсорбере. Остальная часть системы содержит перегретый сухой пар аммиака,
находящийся в равновесии давления, температуры и концентрации с раствором в абсорбере.
Когда твердый диоксид углерода помещают в контейнер S, температура в конденсаторе понижается, и на
внешних стенках контейнера S происходит конденсация паров аммиака. Жидкий конденсат стекает на дно
сосуда A, где накапливается. Быстрое падение давления во всей системе приводит к тому, что
концентрированный раствор из абсорбера E перетекает в генератор G через трубу IE.
Испарение аммиака из жидкости в генераторе и конденсация в конденсаторе продолжаются до достижения
равновесия между концентрацией, давлением и температурой, соответствующего низкой температуре
конденсатора. Когда весь углекислый газ испарится, процесс автоматически обратимо возобновится.
Давление во всей системе повышается, слабый раствор откачивается обратно в абсорбер, и абсорбция паров
аммиака, выделяющихся в конденсаторе-испарителе А, продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто
исходное равновесие давления, температуры и концентрации, и установка не будет готова к повторному
обледенению. Водяной пар, который поступает из генератора, конденсируется и постепенно накапливается в
конденсаторе-испарителе, может периодически возвращаться в генератор через обводную трубу.
В период генерации машина работает при более низкой температуре, чем в период абсорбции. Эта функция
полезна в рефрижераторах железнодорожного и автомобильного транспорта, где требуется интенсивное
начальное охлаждение для быстрого предварительного охлаждения теплого транспортного средства после
образования льда и перед началом его движения.
Соответствующие размеры конструкции.
Контейнер S и два сообщающихся сосуда G и E устроены таким образом, что суммарный вес аммиака и воды
в системе равен весу сухого льда в контейнере S при его полном заполнении. Давление внутри системы
соответствует давлению насыщенного раствора аммиака при -70 °C и зависит от температуры раствора.
Поскольку отсутствует источник тепла, давление низкое, и машина может быть изготовлена из сравнительно
лёгкого материала. 75. Вместо водно-аммиачной системы можно использовать твердый адсорбент, например,
силикагель, с диоксидом серы или любым другим подходящим хладагентом.
Твердое вещество не так удобно перемещать в холодильник и из него, как жидкость; поэтому для передачи
тепла из холодильника к холодному адсорбенту в период обледенения и для отвода тепла от горячего
адсорбента к охлаждающей воде или воздуху в период адсорбции необходимо использовать другие методы.
Теперь обратимся к рис. 5. А — это конденсатор, а S — емкость для сухого льда. 90 Испарительный змеевик С
соединен с конденсатором, как показано на рисунке, и может иметь любую подходящую форму или размер.
Твердый адсорбент находится в теплоизолированном контейнере E, который сообщается с конденсатором 95
A через трубу D. LMNO представляет собой участок в крыше холодильной камеры.
В каждой из двух труб J и K находится летучая жидкость, и они герметично закрыты, образуя отдельный
контур конденсатора-испарителя. Испарительный змеевик трубы J и конденсаторный змеевик трубы K
находятся внутри контейнера E и показаны рядом друг с другом на рис. 5 (105) во избежание затемнения. Две
катушки могут быть ввинчены друг в друга, образуя цилиндрический контейнер для адсорбента, при этом, как
будет понятно далее, должен быть обеспечен хороший внутренний тепловой контакт.
В хорошо известной схеме конденсаторно-испарительных контуров труба К передает тепло из холодильной
камеры в контейнер E, а труба J — из контейнера E 115 во внешнюю атмосферу.
Адсорбционная система работает аналогично установке для периодического поглощения аммиака из воды,
показанной на рис. 4. В течение периода генерации хладагент конденсируется при контакте с сухим льдом, а
адсорбент отдает хладагент и, таким образом, охлаждается. Тепло поступает по трубе k из холодильной
камеры в адсорбер E. В течение 125-минутного периода адсорбции процесс обращается вспять.
Хладагент испаряется в точке C, а пар адсорбируется в точке E. Тепло адсорбции отводится в атмосферу
через трубу J. 130 WV — это запорный клапан в линии возврата пара испарителя Ci. Клапан W управляется
термостатом, расположенным в холодильной камере, для обеспечения контроля температуры.
При заданной низкой температуре в помещении, при которой термостат установлен для включения, клапан W
закрывает жидкую трубу испарителя C. Давление пара увеличивается в испарительном змеевике, и жидкий
хладагент возвращается обратно в поддон теплоизолированного конденсатора A. Нагрев прекращается.
из холодильной камеры через испаритель C E. до тех пор, пока температура снова не повысится и термостат
не откроет клапан W. Когда W равно 8, но температура и давление в A f-a1Ilruavi4i и; выделение пара из
адсорбента увеличивается. Труба XZO K содержит небольшое количество инертного газа вместе с летучей
жидкостью, которая предотвращает падение температуры испарительного змеевика K ниже заданного
значения, соответствующего давлению инертного газа, как это хорошо известно. Клапан W открывается при
повышении температуры.
Такой шум может быть вызван истощением адсорбента или запаса сухого льда. В обоих случаях охлаждение
автоматически переключается на испаритель C.
В настоящем документе подробно описана и изложена природа моего изобретения и то, каким образом оно
предназначено.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_359065.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=359065&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB359065A
[]
PAtETScPEIVECopAT
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 16 сентября 7929 г.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): 23 июля 7930 г., Прием заявок завершен: октябрь. 22, 7931.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Гидравлические амортизаторы.
Мы, корпорация CONTINENTAL MOTORS, должным образом зарегистрированная в соответствии с законами
штата Вирджиния, Соединенных Штатов Америки, по адресу: 12801, Ист Джефирсон Авеню, Детройт, штат
Соседние файлы в папке патенты