Способ и устройство для получения холода

Способ и устройство для получения холода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 17а, 9

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ

2. способа и устройства для получения холода

K патенту ин-ной фирмы «Корпорация Силика Гель (The Silica Gel

Corporation), в r. Балтиморе, Соед., штаты Америки, заявленному

12 апреля 1926 года (заяв, свид. № 7783).

Действительные изобретатели ин-цы В. Л. Эдель (W. L. Ed el) и

"Э. Б. Миллер (Е. В. Miller).

О выдаче патента опубликовано 31 марта 1930 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 31 марта 1930 года.

Предлагаемое изобретение касается способа получения холода, при котором некоторая жидкость подвергается испарению, а пар адсорбируется твердым пористым адсорбирующим веществом, Для осуществления способа. предлагается устройство, при котором не имеется ни компрессора, ни насоса, ни каких-либо других подобных этому механических присгособлений. Этим преследуется цель создать устройство, не требующее рсобого ухода и в то же время надежное и могу-,, щее быть переданным в ведение даже несведующих лиц, вследствие чего устройство это оказывается подходящим и для самых тяжелых условий работы, например, для железнодорожных холодильных вагонов.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает предлагаемое устройство предназначаемое .для выполнения его в небольших размерах, например, в виде домашних холодильных установок; фиг., 2 †подобное же устройство, но предназначенное для установок более крупного размера; фиг. 3 †разр по линии 3 †. 3 на фиг. 2; фиг. 4 — газораспределитель и приспособление для приведения его в действие от клапанов для пара; фиг. 5 — то же, вид сверху; фиг. 6 — боковой вид, ббльшей, частью в разрезе,,газового клапана и приспособления для управления его действием; фиг. 7 †продольн разрез детали этого управляющего приспособления; фиг. 8 — разрез газового клапана по линии 8 — 8 на фиг, 6; фиг. 9 — разрез газораспределителя по линии 9 — 9 на фиг. 5; фиг. 1 Π†разр газораспределителя по линии 10 — 10 на фиг. 9; фиг. 11 — продольный разрез клапана, управляющего обратным поступлением конденсированного пара в испаритель; фиг. 12 — продольный разрез клапана, управляющего течением ! пара из одного из испарителей; фиг. 13— устройство, поясняющее видоизмененное приспособление для управления активацией; фиг. 1 4 †боков вид, отчасти в разрезе, конструкции элемента или трубчатой системы абсорбирующего приспособления; фиг, 15 — вид сверху трубчатого испарителя; фиг. 16 — боковой вид устройства, в котором отсутствует клапан, управляющий течением пара из трубчатого

/ испарителя и фиг. 17 — видоизмененное устройство.

Предлагаемое устройство (фиг. 1) состоит из ис пар ителя Е, предназначенного для

2— углублениями 30 для помещения в них форм: или сосудов, содержащих предназначенную для замораживания воду. Пары жидкости, содержащейся в резервуаре 29, выходят по трубкам 31 и ° 32, ведущим к вертикальной .трубе 33. Резервуар 29 может. быть снабжаем жидкостью из ниж-ней трубчатой системы по переливной трубке 34, сходной с, переливными трубками 28.

Пары из испарителя отводятся к адсорберу А по вертикальным .трубкам 27, ЗЗ и 35. Для получения льда в заморажива,ющем испарителе 29, температура содервмещения какой-либо испаряемой жидкости, например, соляного раствора, из находя; щегося в сообщении с ним адсорбера- А, загруженного твердым пористым адсорбирующим материалом и из конденсатора С, предназначенного для конденсации пара, освобождающегося из адсорбирующего материала, и для .возвращения его в испаритель.

Испаритель Е, который может иметь любую подходящую конструкцию при условии наличности в нем возможно ббльшей поверхности, при изображенной на фиг. 1 форме выполнения, состоит из ряда расположенных горизонтально друг над другом трубчатых систем 20, 21, 22 и 23.

Как показано на фиг. 15, каждая из этих трубчатых систем состоит из коллектора 24 и ряда трубок, каждая из коих закрыта у одного из своих концов и сварена с коллектором у другого конца. У одного конца каждого из коллекторов имеется по наклонному кверху патрубку 26, соединяющемуся с вертикальной трубой 27. Пар, испаривщийся из жидкости в названных трубчатых системах, поступает по наклонным патрубкам 26 в вертикальную трубу 27. К верхней трубчатой системе жидкость подводится„,как это описано ниже, и отсюда по трубке 28 перетекает во вторую трубчатую систему. Подобным же образом, каждая из этих трубчатых систем снабжена переливной трубкой 28 для питания ближайшей расположенной ниже системы. Верхние койцы трубок 28 входят в коллекторы 24, так что жидкость не ,может переливаться по названным трубкам до тех пор, пока ее не накопится столько, что уровень ее достигнет верхних концов трубок 28.

Испаритель Е обладает значительной наружной поверхностью, благодаря чему он реагирует на изменения температуры в холодильной камере. В то же время содержащаяся в испарителе Е жидкость расположена таким образом, что для испарения ее имеется большая поверхность, Это обстоятельство, в свою очередь, содействует быстроте реагирования испарителя на происходящие в холодильной камере изменения температуры.

Если желательно иметь приспособление для получения льда, то может, быть добавлен испаритель 29 в виде резервуара, снабженного на верхней стороне жащегося в нем соляного раствора должна быть ниже температуры соляного раствора в верхнем испарителе и находиться в пределах от 10 до 18 Ф. Для достижения этого результата, при начале аисорбционного цикла, прекращается сообщение между верхним испарителем и адсорбером А, до тех пор, пока температура соляного раствора в нижнем испарителе не будет доведена до некоторой заранее определенной величины (например, 10 — 18 Ф.).

Вертикальная труба 27 приводится тогда в сообщение с адсорбером А и остается в таком состоянии до конца адсорбционного цикла. Это может быть достигаемо при помощи клапана 36, действующего в за-. висимости от термостата, снабженного реагирующим на изменения температуры элементом 37, помещенным в ледоделательном или замораживающем резер- . вуаре 29.

Клапан 36 (фиг. 12) состоит из корпуса 38 со впускным .отверстием 39, к которому присоединяется вертикальная трубка 27, и с выпускным отверстием 40, соединяющимся с трубопроводом 35. Внутри корпуса 38 устроено клапанное седло 41, на . которое садится клапан 42. Клапан этот перемещается в направлении к сед,лу 41и обра;гно, управляя таким образом поступлением пара из испарителя. С,этой целью, клапан 42 укрепляется на концевой части или диафрагме, выполняемой в виде мехов, из, металла или другого подходящего материала трубки,43, которая на противоположном клапану конце скрепляется с корпусом 38, что достигнуто прикреплением конца мехов к закраине 44 трубы 45, выходящей наружу сквозь съем-. ную крышку 46 корпуса клапана, Труба 45 снабжена небольшим внутренним отвер1 — 3 стием, в котором укрепляется пайкою или сваркою конец трубки 47, идущей к реагирующему, на изменения температуры элементу 37. Соединение между закраиной 44 и крышкой 46 должно быть. абсолютно непроницаемым для газа, вследствие чего трубка 45 приваривается к крышке 46 в месте 48. Конец трубки 45 снабжается винтовой нарезкой, на которую навинчивается гайка 49, упирающаяся во втулку 50; завинчиванием,гайки 49, крышка 46 зажимается между закраиной 44 и втулкой 50, Термостат, состоящий из элемента 37, трубки 47 и выполняемой наподобие мехов трубки 43, наполняется соответствующей жидкостью, которая при подъеме температуры вызывает расширение мехов, и,когда температура соляного раствора в, ледоделательном испарителе 29 превышает заранее назначенную величину, то клапан 42 прижимается к своему седлу и. поступление паров в трубу 35 из верхнего испарителя прекращается. Так как ледоделательный испаритель находится в непосредственном сообщении с трубопроводом 35 через вертикальную трубу 33,. то в нем происходит испарение, а вследствие этого и быстрое понижение температуры содержащегося- в нем соляногб раствора.

Когда эта температура понизится до заранее определенной величины, клапан 42 открывается, приводя таким образом верхний испаритель в сообщение- с трубопроводом 35 и остается открытым. во-- время всей остальной части адсорбционнного процесса.

Трубопровод :35 подходит к корпусу клапана 51, сообщающемуся, в свою- очередь, с коллектором 52 адсорбера А. При изображенной форме выполнения последнего, к коллектору 52 приварено некоторое число трубок 53, нижние концы которых остаются закрытыми. В каждой трубке укреплена трубчатая сетка. 54 (фиг. 14), проходящая по всей длине трубки и выступающая внутрь коллектора. Кольцевые пространства между этими сетками и внутренними поверхностями трубок заполняются каким-либо .твердым или пористым адсорбирующим материалом. Таких адсор-, бирующих элементов или трубчатых систем .применяется столько, сколько их требуется для создания желаемого холодильного действия. В устройствах небольшого размера оказывается достаточным адсорбирующее I приспособление с одним отделением или одной секцией. Трубчатая система адсорбера А окружена непропускающим тепла корпусом 55, верхний конец 56 которого выполняется в виде воронки и снабжается заслонкою 57, управляющею сообщением с атмосферой.г Для активации адсорбирующего материала может быть применяемо любое соответствующее приспособление.

У нижнего конца корпуса 55, под трубчатой системой адсорбера А, расположена газовая горелка 58, при чем для впуска воздуха предусмотрено соответствующее отверстие 59.

При вертикальном расположении адсорбирующих трубок внутри кожуха 55 получается лучшее вытяжное действие, способствующее при производстве активации адсорбирующего материала надлежащему распределению тепла вокруг и вдоль всей .длины трубок, а также создается внутри, кожуха направленная кверху струя воздуха, способствующая охлаждению адсорбирующего материала после его активации и во время адсорбционного процесса.

Находящийся внутри корпуса 51 клапан 60 управляет сообщением между адсорбирующим приспособлением и испарителем. Нормально этот клапан остается открытым, но во время активации адсорбирующего материала он автоматически закрывается, для чего нижний конец стержня 61 клапана опирается на имеющую вид мехов трубку 62, внутренность котоpoii через трубку 63 находится в сообщении с реагирующим на изменения температуры элементом 64, расположенным вблизи трубок адсорбирующего приспособления. Нормально температура этого последнего приспособления сравнительно низка и трубки 62 находятся, поэтому, в сжатом состоянии, при чем пружина 65 держит клапан открытым. Как только начинается нагревание для активации адсорбирующего материала, элемент 64 приходит в действие, удлиняя трубку 62 и запирая клапан 60, прекращая таким образом сообщение между испарителем и адсорбером А.

Клапан 60 остается закрытым до тех пор, пока температура в адсорбере А не пони. зится до такой, при которой он снова, / благодаря сжатию трубки 62, открывается при содействии пружины 65.

Во время активации адсорбирующего материала освобожденный пар выпускается

i клапанную коробку 51, имеющую сообщение с конденсатором С по короткой трубке 66 через камеру 67 в корпусе 68, разделенную горизонтальною перегородкою

69: на две камеры, из которых нижняя камера отчасти наполнена ртутью и имеет от перегородки 69 идущую книзу трубку 70,,погруженную нижним .концом в ртуть.

Пространство между поверхностью, ртути и перегородкой 69 нижней камеры сообщается при посредстве трубки 71 с другой небольшой коробкой 72. При повышении давления пара, освободившегося из адсорбера А, пар этот поступает из камеры 67 книзу bio трубке 70, проходя через ртуть, далее по, трубке 71 в коробку 72. Корпус

68, вместе с перегородкои 69, трубкой 70 и ртутью, : представляет. таким образом ртутный затвор или запорный клапан, препятствующий пару проходить непосредствейно в конденсатор во время процесса адсорбции в адсорбере А. Камера 67 имеет объем .достаточный для того, чтобы вместить в себе всю ртуть, если по какой-либо причине.она будет вытеснена по трубке

70 в названную камеру, откуда не молг ет перейти в другие части устройства.

В коробке 72 помещается реагирую щий йа изменения температуры эле- м ент 73;. назначение которого будет указано ниже.

Кондейсатор С, соединяющийся с короб- кой 72, : выполняется, предпочтительно, состоящим из двух половин с той целью, чтобы одна часть, пара конденсировалась при давлении меньшем атмосферного, остальная же часть — при атмосферном да- влении. Испаритель Е, адсорбер А и описанные,. выше части находятся под разрежением и не содержат в себе постоянных газов. Если в систему просачиваются какиелибо постоянные газы, то скорость адсорбции паров адсорбирующим материалом будет замедлена. Даже самое незначительное количество постояннь1х газов отразит- ! ся существенным образом на скорости. i адсорбции.

Первая ступень 74 конденсатора С, находящаяся под разрежением, соединена с коробкой 72-и с небольшим ревервуаро» 75 для конденсата.

Из второй ступени 76 конденсатора С пар собирается в резервуаре или приемнике 77, снабженном открытым в атмо-. сферу отверстием 78 и таким образом эта ступень конденсатора находится под атмосферным давлением

Обе ступени конденсатора С соединены между собой таким образом, что, когда давление пара, конденсируемого в первой ступени, возрастает до, такой величины, при которой оно уже несколько превосходит атмосферное давление, то пар этот приходит во вторую ступень. Для соединенйя между собой обеих ступеней может быть применен какой-либо системы запорный клапан, в данном случае, ртутный, состЬящий из закрытого резервуара 79 с налитой ртутью 79, соединеного р резер- вуарой 75 при посредстве вертикальной трубки 80, погруженной нижним концом в ртуть 79 . Тоубка 80 такой длины, что разница уровней ртути в резервуарах 79 и 75 составляет около 30-ти дюймов. Вторая ступень 76;конденсатора С сообщает-,ся при помощи трубки 81 с резервуаром-79, имеющим объем несколько больший того,. какой требуется для вмещения всего количества ртути. Давление во второй ступени конденсатора приблизительно равно атмосферному, потому в трубке 80 и поддерживается столб ртути вышиной около 32 дюймов. Если во время процесса активации, давление в первой ступени конденсатора возрастает, то ртуть вытесняется по трубке 80 в резервуар 79 и, когда давление в первой ступени превосходит давление во второй, пар и конденсат выхоДят из нижнего конца трубки 80 через ртуть 79 по трубке 81 во вторую ступень 76 конден ° сатора. Первая ступень конденсатора вы--. полняется с такой производительностью, чтобы кондейсировать только часть освободившегося пара, так что постепенно давление пара, в этой первой ступени будет возрастать до тех пор, пока оно не достигнет достаточной величины; способной, вызвать переход во вторую ступень.

Если бы конденсация всего количества освобождающегося пара происходила при атмосферном давлении, то до того, как мог-,бы начаться выпуск пара в конденсатор, необходимо было бы нагреть всю массу адсорбирующего материала до температуры, соответствующей атмосферному давлению. Между тем, при описанном применении двухступенчатого конденсатора, начало освобождения и конденсации .пара

/ следует почти непосредственно за зажиганием горелки 58. К, тому времени, когда

1 давление,в первой ступени достигнет величины атмосферного, окажется уже освобожденною из адсорбирующего, мате-; .риала значительная часть пара. Другими словами, описанный двухступенчатый спо- со6 конденсации позволяет освободиться и конденсироваться,значительной части .пара раньше, чем это освобождение и кон-, .,денсация пара могли бы вообще начаться, если бы применялся одноступенчатый кон- денсатор, работающии при атмосферном, давлении. Таким.. образом; описанный двух-, ступенчатый способ значительно сокра- щает требующийся для активации промежуток времени.

Резервуар или приемник 77, в котором собирается конденсат, снабжен трубкой 82, ведущей к верхней трубчатой системе испарителя и таким образом,,происходит об;ратное поступление конденсата в испари.тель Е. При желании может быть доба:влено охлаждающее приспособление 82 . l

Течение кон денси рова ного пара обратно в испаритель регулируется клапаном 83 (фиг. 1 и 11), который состоит из корпу-, са 84, снабженного впускным отверстием, соединяющимся с трубой 82 и отверстием 85, ведущим к испарителю. Течение пара на пути от впускного к выпускному отвер-; стию регулируется клапаном 86 с седлом 87..

Клапан 86 укреплен на концевой стенке, выполняемой в виде мехов трубки.88, та- кой же конструкции, как и- в -описанном выше клапане 36 (фиг. 12) и скрепленной с корпусом 84. С мехами 88 помощью -грубки 90,соединяется, помещающийся в испарителе реагирующий на изменение температуры, элемент 89. При повышении, .температуры соляного раствора в испарителе, меха 88 расширяются, производя .ртим открытие клапана 86 и давая возможность конденсированному пару поступить обратно в испаритель.

Начало и прекращение процесса активации адсорбирующего материала происходйт вполне автоматинески; Служащая для по- I дачи газа или вообще горючего трубка 9I- .соединяется с клапаном 92, выпускное отверстие которого соединено при посред- стве трубки 93 с горелкой 58, располо- женной под трубчатой системой адсорбера А, Клапан 92 нормал HO закрыт, но благодаря особому приспособлению отрывается, когда количество конденсата в резервуаре 77" оказьется достаточно уменьшившимся. Так как

/ выпуск конденсата из резервуара 77 в испаритель находится под контролем клапана 83, реагирующего, в свою очередь, на температуру соляного раствора, то и топливный клапан 92 находится таким образом в косвенной зависимости от температуры соляного раствора.

Одна из возможных форм выполнения клапана 92 и приспособления для управления его действием изображена подробнее на фиг. 6, 7 и 8. Клапан в собственном смысле состоит из клапанной коробки 94, разделенной при помощи перегородки 97 на две камеры 95 и 96. Впускная труба 91 сообщается с камерой 96, выпускная труба .93 — с камерой 95. В перегородке 97 имеется отверстие 98, запираемое шаровым клапаном 99. Для подачи горючего к расположенной под адсорбером А горелке, в том случае, когда количество конденсата в резервуаре 77 уменьшается в достаточной степени, предусматривается особое приспособление. -. Для этой цели служит имеющийся в резервуаре 77 йоплавок 100, связанный со стержнем 101, выступающим по вертикали кверху и выходящим наружу из резервуара 77, а на своем нижнем конце снабженным направляющейся частью 102, перемещающейся в выпускном канале-103,.запираемым коническим клапаном 104, при достаточно опущенном поплавке 100. Резервуар 77 на своем верхнем конце снабжен трубчатым отростком 105,, к которому приварен горизонтальный фланец 106, служащий, опорою для клапана 92. Стержень101 при своем вертикальном перемещении направляется в этом месте втулкой 1 07, опирающей на фланец 108, зажимаемый между фланцем 106 и фланцем 109, сидящим на нижнем конце идущей кверху трубчатой коробки 110. В названном фланце 108 проделывается, упомянутое уже выше, отверстие 78 для выхода в атмосферу. Часть коробки 110 вырезывается, как изображено у места 111, для пропуска приспособления, соединяющего между собою клапан и стержень поплавка и служащего для приведения в действие клапана. — С-гержень 101 -снабжен укрепленным на нем при помощи установочного винта заплечиком 112, на котором имеется другой установочный винт 113, выступающий конец которого может соприкасаться с рычагом 114, укрепленным на коротком валу 115, пропущенным в камеру 9б клапанной коробки 92, внутри которой на валу 115 укреплено направленное книзу плечо 116, упирающееся своим свободным концом в рычаг 117 вблизи его оси вращения. Рычаг 117, в свою очередь, упирается своим свободным концом в коленчатый рычаг 118, сидящий на оси 119, и свободным концом упирающийся в шаровой клапан 99. При нажатии в направлении книзу на рычаг И4, размер перемещения, сообщаемого клапану 99,. оказывается значительно увеличенным..Другими словами, даже самое незначительное перемещение рычага 114 поднимет уже клапан 99 с его опорной поверхности. Рычаг 114 выполняется из двух частей, соединенных шарниром 120 и удерживаемых от расхождения пружиной 121. Такая конструкция рычага-114, предусмотрена на .тот случай, если бы перемещение поплавка оказалось настолько значительным, что рычаг 118 был бы принужден упереться в перегородку 97, в каковом случае конец рычага114, уступая действующему на- него давлению, опускается книзу. Приводящие в действие клапан 99 части удерживаются в представленном на фиг. б положении при помощи витой пружины 122 на валу 115.

:Описанная конструкция служит для сообщения клапану внезапного, а не последовательного открывания. Кроме того, йредусматривается еще приспособление для удержания клапана в таком открытом по ложении до тех пор, пока из адсорбиру. вЂ. ющего метериала не освободится приблизительно все, количество пара. Во время процесса активации адсорбирующего материала, в резервуаре 77 происходит постепенное скопление жидкости, что может заставить поплавок подняться и закрыть клапан раньше, чем весь пар освободится из адсорбируйщего материала Во избежание этого расположенная над верхним концом поплавкового стержня 101 часть коробки 110 поддерживает собою, выполняемую в виде мехов уже описанного выше типа, трубку 123, находящуюся в сообщении через посредство трубки 124 с реагирующим на изменение температуры элементом 73 (фиг. 1), при чем названнйе части, как и в других уже описанных термостатах,, заполняются соответствующей — жидкостью, так что изменения температуры, происходящие в реагирующем на них элементе, будут вызывать (расширение и сжатие трубки 123, к нижнему .концу ко- торой прикреплена часть 125, снабженная гнездом, внурь которого входит верхний конец поплавкового стержня 101. После открытия клапана для горючего и начала активации адсорбирующего материала, освобождающийся из последнего пар придет в соприкосновение с реагирующим на изменения температуры элементом 73 и за ставит расширяться жидкость в этом элементе, вызывая этим расширение трубки 123 и отжимая часть 125 книзу, так что она . будет плотно прилегать к верхнему концу поплавка стержня 101, удерживая его в . таком положении, при котором клапан лля горючего остается открытым, до тех пор, пока не понизится температура пара во1 круг реагирующего на изменения темпе; ратуры элемента 73, а это произойдет не, ранее того, как приблизтельно весь пар

1 освободится из адсорбирующего материала, : Конечно, во время этого периода актива1 ции конденсат успеет скопиться в резер, вуаре 77, стремясь приподнять поплавок

1 100 и таким образом закрыть клапан 99, так что; когда реагирующий на изменение температуры элемент 73 даст возможность сжаться трубке 123, то поплавок подымется, вызывая этим опускание клапана 99 на его опорную поверхность и прекраще- ние дальнейшей подачи горючего.

-Во время этого процесса активации, освоI боди вшийся пар заполняет адсорбер А, конденсатор и соединенные с ним .части, вытесняя при этом воздух или постоянные газы подобйо тому, -как вытесняется воз, дух из радиатора парового отопленйя при впуске в него пара. Воздух или постоянные газы, которые успели бы: все же просочиться в систему или - скопиться в ней каким. бы то ни было образом, выпускаются из резервуара 77 через отверстие 78. Так как, конденсат в этом: резервуаре находится при повышенной температуре, то, при выпуске его из резервуара и обратном поступлении в испаритель, им не, будет увлекаться практически никакого воздуха., После установки и сборки описанного устройства, для получения в нем разрежения и приведения всей установки в готовность к действию, может быть применен любой соответствующий способ. Для удаления воздуха; к какой-нибудь соот — 7—

1 ветствующей части устройства может быть, по желанию, присоединен производящий разрежение насос. Предпочтительнее, однако, производить нагревание адсорбера А, так как при - этом паром. из адсорбирующего материала также вытесняется воздух через выпускное отверстие 78. Может случиться, что с первого раза не удастся удалить из системы весь воздух или все количество, постоянных. газов,, но, во.всяком случае, их будет выпущено достаточно, для того, чтобы цикл работы холодильного устройства мог продолжаться - автоматически. После произведенных одной или двух активаций, из системы окажутся удаленными все постоянные газы; те" же небольшие количества, их, которые будут просачиваться или скопляться в системе

-после этого, смогут быть вытесняемы во время каждой активации.

Процесс работы описанного устройства может быть вкратце резюмирован- следующим образом: пар из испарителя отводится по трубопроводу 35 к адсорбирующему присиасоблению;..в. том .случае, когда испаритель снабжается ледоделательным устройством, первая часть пара поступает из этого ледоделательного -отделения, при чем клапан 36 прекращает приток пара из верхней части испарителя., После достаточного понижения температуры соляного раствора в ледоделательном отделении, клапан 36 -открывается и пар затем, во время адсорбционного процесса, поступает также и из верхнего испарителя.

В течение этого времени жидкость, конденсировавшаяся в резервуаре 77, поступает обратно в испаритель. по труб 82, -при чем клапан 83 регулирует течение этой жидкости в соответствии с холодильным действием так, что, чем ниже температура соляного раствора, тем меньше обратное поступление названной жидкости.

Наконец, после выпуска из резервуара 77 достаточного количества, жидкости, поплавок 100 опускается настолько, что происходит открытие клапана для газа 92, вследствие чего к расположенной под. адсорбером А газовой горелке 58 подво- дится газ, воспламеняющийся от дежурного пламени 126 и происходит нагревание адсорбера А, освобождение пара из адсорбирующего материала, а равно и выпуск его .в конденсатор С, при . чем первая часть йара, освободившегося из адсорбирующего материала, конденсируется под разрежением в первой ступени 74 конденсатора, и когда через некоторое время, давление в этой первой ступени конденсатора возрастает в достаточной степени, начинается выпуск конденсата во вторую или атмосферную конденсирующую ступень конденсатора и весь конденсат собирается в резервуаре 77. Поступающий из адсорбера А горячий пар действует на .элемент 73 термостата, производя расширение трубки 123 и приводя ее в соприкосновение со стержнем 101 поплавка 100, благодаря чему клапан для газа 99 удерживается открытым до тех пор, пока из.адсорбирующего мате-. риала не вытесняется приблизительно весь пар. После этого температура этого пара понижается так, что происходит сокращение трубки 123, и, если в резервуаре 77 скопилось достаточное количество жидкости, то клапан 99 может закрыться. После произведенного, таким образом, прекращения подачи нагревательной среды, холодный воздух входит у нижней части корпуса адсорбера А и течет кверху, омывая трубки и, следовательно, производяих охлаждение. Через некоторое время давление в адсорбере А понижается в достаточной степени, чтобы клапан 60 открылся и начался новый адсорбционный процесс., В качестве производящих холодильное действие веществ, помимо соляногораствора, могут быть применяемы и другие жидкости; испаряющиеся при описанных условиях. Является также предпочтительным применять в адсорбирующем приспособлении, высокопористый зернистый гель кремневой кислоты, но могут быть применяемы также и другие адсорбирующие гели или материалы, если они обладают достаточно адсорбирующей способностью. Вместо газа, в качестве нагревательного вещества, можно пользоваться электричеством, керосином или другими срответствующими средствами нагревания; при пользовании электричеством клапан 92 придется заменить выключателем.

Другое приспособление для управления действием клапана 92 для горючего изображено на фиг. 13. При этом видоизменении, клапан действует в зависимости непосредственно от температуры соляного раствора в исйарителе. Пар,.конденсиру- ющийся в конденсаторе С1 собирается в резервуаре .77 и возвращается в испаритель по трубке 82 таким же образом, как это было уже описано. Для управления действием газового клапана, в соляном растворе внутри испарителя помещается реагирующий на изменения температуры элемент 140, соединяющийся при помощи трубки 141 с выполняемой в виде мехов трубкою 142. Все эти части заполняются соответствующей жидкостью и образуют вместе термостат. Нижний конец выполняемой в виде мехов трубки 142 приспособлен для соприкосновения с клапанйым рычагом 114 такого же устройства, как было описано в связи с первой формой выполнения предлагаемого изобретения.

Когда температура соляного раствора повышается, трубка 142, расширяясь, отжимает книзу рычаг 114, открывающий. газовый клапан. Рычаг 114 удерживается . в отжатом книзу состоянии, а следовательно и, клапан удерживается открытым до тех пор, пока приблизительно все .количество пара не освободится от адсорбирующего материала, при помощи второго термостата, состоящего из уже описанного реагируюЩего на изменения температуры элемента 73 и трубки 143, соединяющей этот элемент с выполняемой в виде мехов трубкой 144, приспособленною для соприкосновения с рычагом 114.

Освобождающийся. из адсорбирующего материала пар, приходя в соприкосновение с реагирующим на измейения температуры, элементом 73, вызывает расширение жидкости в термостате, а это последнее заста-, вляет трубку 144 расширяться и удерживает рычаг 114 в отжатом книзу положении .до, тех пор, пока. приблизительно весь пар не, освободится из адсорбирующего материала.

На фиг. 16 изображено устройство, . в котором отсутствует описанный ранее клапан 36. В этом случае, верхний йспаритель Е заполняется более слабым соляным раствором, чем ледоделательный испаритель 29. Соляной раствор в этом последнем имеет такую концентрацйю, что он замерзает при температуре от 10 — 1 5 Ф

Когда описываемое устройство начинает работать, совершая свой адсорбционныйцикл, испарение пара происходит как из, верхнего испарителя, так и из нижнего ледоделательного резервуара, Температура соляных растворов в обоих этих испарителях понижается и через короткое время более слабый раствор, т. е; раствор в верхнем испарителе,. замерзает. В результате, из этого испарителя не праисходит ббль; ше никакого испарения.до тех пор, пока лед не растает, С другой стороны, испаре ние из нижнего или ледоделательного резервуара продолжается, так что темпе ратура..соляного раствора в этом последнем испарителе понижается настолько, что происходит замораживание воды в приемниках 30. В конечном результате, соля. ной раствор в этом ледоделательном резервуаре также „замерзает, так что испарение из него прекращается. В это время, или короткое -время спустя, лед в верхнем испарителе окажется: уже растаявшим-,. так что теперь испарение продолжается из верхнего .испарителя.. Таким образом, применяя соляные растворы с двумя различными, концентрациями, можно достигнуть понижения температуры валяного раствора в ледоделательном резервуаре в степени,, достаточной для замораживания воды в. приемниках 30, при чем реЗультат этого мажет быть достигнут без примене-,i ния клапана 36.

Для установок, более крупных размеров желательно применение адсорбера с не, .сколькими отделениями или трубчатыми системами. Путем устройства в адсорбере нескольких отделений, с относительно небольшою емкостью каждого из них, и путем частой активации каждого такого. отделения моЖно использовать адсорбирующий материал с максимальной производительностью. Кроме того, при этом для устройства с данной . производительностью получается минимальный общий вес адсор; бирующего материала.

Устройство этого рода схематически изображено на фиг. 2, 3, 4, 5, 9: и 10.

При устройстве по фиг. 2, испаритель может иметь ту ае конструкцию, какая была уже выше описана, и может, по желанию, быть или не быть снабжаем ледоделательным отделением. Испаритель этот соединяется с адсорбером при помощи трубопровода 150, заканчивающегося в коллекторе

151. Адсорбирующее приспособление состоит из трех отдельных адсорберов А, А- и А, каждый, из которых выполняется в виде, трубчатой системы, подобной уже описан-.ной выше, и каждый помещается внутри непроницаемого для тепла кожуха. Каждый кожух снабжен расположенными у его ниж1 — 9 ней части нагревателями 152, 153, 154 и устроенною в его верхней части заслонкою, служащею для регулирования циркуляции нагре, вательной среды и холодного воздуха.

Пар, поступающий из испарителя к,коллектору 151, проходит через клапаны 155, 156 и 157 соответственно к адсорберам

А, А - и Аз,, которые, благодаря этому, могут быть отсоединяемы от испарителя во время процесса активации. Клапаны 155, 156, 157 изображены в вертикальном разрезе на фиг.. 4, при, чем клапаны 156

* и 157 показаны открытыми, а клапан 155 закрытым, как если бы .адсорбер А подвергался активации. Каждый из этих клапанов заключает в себе, выполняемые в виде мехов, верхние трубки 1 58 и нижние 159 и, соединяющий их между собою шпиндель 160, на котором укреплен собственно клапан 161, приспособленный для плотного прилегания к пе(йгородке 162 и закрывания имеющегося в ней проходного отверстия. Нижняя трубка 159 (фиг. 3) < соединена при посредстве трубки 163 с реагирующим на изменения темперйтуры элементом 163, расположенным вблизи трубок адсорбера А . По одному такому реагирующему на изменения температуры элементу имеется, конечно, для каждой .из трубок 159, так что трубки будут приходить в действие в зависимости от температуры, соответственного им адсорбера.

На диафрагме 164 верхней трубки 158 (фиг. 4) укреплен, расположенный по одной оси с клапанным шпинделем 160, вертикальный шпиндель 165, выступающий над верх ней частью соответствующего клапана, назначение какового устройства будет описано ниже, Когда клапан 155 для пара находится в закрытом состоянии и соответствующее отделение адсорбирующего приспособления подвергается активации, пар, освобождающийся из адсорбирую щего материала, поступает в корпус клапана, а затем по трубе 166 (фиг. 3) в камеру 67 затвора 68, (конечно, каждый из описываемых клапа- I нов снабжается своей особой коробкой 68).

Из камеры .67 пар поступает по трубе 70, проходя через ртуть, и по короткой-фубке 167 в коллектор 169, из которого он выпускается в конденсатор: Вблизи выпу- скного конца этого коллектора 169 номе щается реагирующий на изменения температуры элемент 1Т0 (физ: 2), соединенный трубкой 171 с выполняемой в виде мехов трубкой 123, такою же точно, как и уже описанная в связи с первой формой выполнения предлагаемого устройства, при чем эта трубка 123 содействует удержанию клапана для горючего в открытом состоянии все время, пока продолжается выпуск пара из подвергаемого активации отдельного адсорбера.

При этом предусматривается приспособление для того, чтобы каждый из отдельных адсорберов подвергался активации в круговом порядке, через промежутки времени, зависящие от температуры соляного раствора в испарители или от количества конденсированного пара. Для достижения этой цели газовый клапан 92 соединяется при помощи трубки 172 с распределителем

Д (фиг. 9), снабженный камеро" 173, в которую вводится трубка 172; камера 173 через посредство индивидуальных клапанов 174 может быть приводима в сообщение с трубками 175, 176 и 177, ведущими соответственно к горелкам 1 54, 1 53 и 152.

Открывание клапанов 174 производится последовательно в круговом порядке при помощи кулака 178, сидящего на диске 179, укрепленном на валу 180. Для каждого из стержней клапана 174 предусмотрено по качательному рычагу 181, упирающемуся в конец упомянутого стержня и несущему на себе ролик 182, приспособленный для воздействия на него кулака 178. Таким образом, при вращении диска179, кулак178 будет последовательно приходить в соприкосновение с роликами 182 и производить открывание клапанов 174 в круговом порядке, Перемещения клапанов 155, 1 56 и 157 используются для поворачивания в соответствующие моменты диска 179, для чего вал 1.80 снабжается у одного конца зубчатым колесом 183 (фиг. 5 и 10), гцепляющимся с другим зубчатым колесом 184, вращающимся вместе с храповым колесом 185. Над верхней частью клапанов 155, 156 и 157 расположен вал 186, к которому прикреплены плечи 187, 188 и 189, по одному плечу для каждого клапана. На конце вала, смежном с храповым колесом 185, сидит храповой рычаг 190, на котором укреплена собачка 191, сцепляюшаяся с храповым колесом 185. Пружина 192 (фиг. 5) стремится вращать рычаг 190 в направ