hűtő abszorpcios

[Varga Janos]

Bar idokozben Onodi Tamas szepen leirta a lenyeget, itt kozreadnek egy leirast a
WIKI alapjan szabad forditasban es itt ott kiegeszitve - ezzel egyuttal
bepotolva egy sokeves hianyossagomat is, ti. megerteni ezt szerkentyut.
Ekezetert elnezest:

Az abszorpciós hűtőgép olyan hűtőgép, amely hőforrást használ a hűtőkör üzemben
tartásához az elektromos árammal működő kompresszoros rendszerekkel szemben.
Ezek a gépek olyan helyen népszerűek, ahol nincs, vagy nem megbízható az
elektromos áram ellátás, esetleg túl drága azt kiépíteni.
Az abszorpciós hűtő hasonló a kompresszoros rendszerekhez annyiban, hogy itt is
egy folyadék elpárologtatása kapcsán történik hőelvonás a hűtendő térből. Az
alkalmazott folyadék olyan, amelynek nagyon alacsony a forráspontja. Mindkét
rendszer esetében, amikor a folyadék elpárolog, illetve forr, hőt von el
mindaddig, amíg az összes folyadék el nem párolog, vagy a rendszer le nem hűl a
kérdéses folyadék forráspontjára.  A két rendszer közötti különbség az, hogy
miként kerül a párolgó anyag a gáz fázisból vissza folyadék fázisba, hogy az
újra felhasználható legyen. A megszokott hűtőgép kompresszorral növeli meg a
gáz nyomását, ami azután kellő hűtést követően ismét folyadék állapotba kerül.
Az abszorpciós hűtőrendszer más módszert alkalmaz, amelynél nincsenek mozgó
alkatrészek és csak hőforrást használ energiaforrásként.

Az abszorpciós hűtők általában három anyagot alkalmaznak, ammóniát, hidrogént és
vizet. Normálisan az ammónia gáz halmazállapotú szobahőmérsékleten (-33 degC
forrásponttal), azonban a rendszert nyomás alatt tartják annyira, hogy az
ammónia folyadék legyen szobahőmérsékleten.
A hűtési ciklus az elpárologtatóban kezdődik, ahová a vízmentes ammónia folyadék
fázisban kerül be (megj. gravitációsan). Az „elpárologtató” azonban tartalmaz
egy másik gázt is, mégpedig jelen esetben hidrogént. A hidrogén jelenléte
lecsökkenti az ammónia parciális nyomását a rendszer ezen részében. A rendszer
teljes nyomása változatlan, azonban itt a teljes nyomásnak csak egy részét adja
az ammónia, a többit a hidrogén. Az ammónia nem lép semmilyen reakcióba a
hidrogénnel. A hidrogén szerepe csupán a megfelelő térrész kitöltése és a
teljes nyomás fenntartása. A Dalton törvény szerint az ammónia a rendszerben
lévő parciális nyomásának megfelelően viselkedik úgy, mintha a hidrogén helyén
vákuum volna. Mivel az anyagok forráspontja változik azok nyomásával, a
lecsökkent parciális nyomás miatt az ammónia forráspontja is lecsökken, jelen
esetben a szobahőmérséklet alá. A forrás viszont hőt von el az elpárologtató
szakaszban, illetve a hűtendő tértől. 

A következő lépés az ammónia újbóli folyadék fázisba vitele az ammónia
gőz-hidrogén keverékből. A hidrogén eltávolítása eléggé egyszerű, és itt jön az
abszorber szerepe. Az ammónia könnyen és jól oldódik vízben, a hidrogén viszont
nem. Az abszorber ennek megfelelően egy egyszerű, lejtáramú csőből álló
szakasz, ahol a (megj.: gondolom a hűlés következtében lefelé áramló)
gázkeverék érintkezik a felülről lecsöpögő vízzel (megj.: amely az ammónia
gőzbuborékok által a hőközlő részben emelkedik fel és amely híg ammónia
oldatnak tekinthető – lásd később). Amire a víz leér a csövek aljára, az
teljesen telítődik ammóniával. A hidrogén viszont felemelkedik, illetve az
elpárologtató szakaszban marad (megj.: cirkulál folyamatosan).
Ezen a ponton, ahol az ammónia még a vízben oldott állapotban van, továbbra sem
alkalmas hűtési feladatra, hiszen az ammónia-víz keverék nem forr
szobahőmérsékleten. Ehhez az ammóniát el kell választani a víztől. Itt jön a
hőforrás szerepe. Ha megfelelő mennyiségű hőt közlünk a keverékkel, az ammónia
kiforralódik a rendszerből (megj.: ezt a hőt kell bevinni kívülről). Ezt a
szakaszt nevezik „generátornak”. Az ammónia ezek után sem vízmentes teljesen –
mivel a buborékok kvázi vízből vannak. Ezért a cső, amelyben a felfelé áramlás
történik, töréseket és fordulókat, valamint akadályokat tartalmaz, amelyek
megtörik a buborékokat és lehetővé teszik, hogy a gáz tisztán menjen tovább
ebből a szakaszból (megj.: vagyis egy zig-zugos függőleges csőszakaszról van
szó, amelybe alulról, a vizes ammónia tartályból jut az anyag és a leváló, a
buborékok által felemelt víz egy gyűrűs csőszakaszban tud összegyűlni és
visszaáramlani az abszorber részbe.). A buborékokból származó víz más miatt is
hasznos. Az gondoskodik arról, hogy a víz forogni (mozogni) tudjon az előbb
tárgyalt abszorpciós szakaszban. Mivel a víz a forrás miatt felemelkedett, ez a
helyzeti energia (gravitáció) használható ki az abszorber csövekben való lefelé
irányuló áramláshoz. Azt a labirintust, amely az ammónia gázt az egyik és a
vizet a másik irányba tereli, „szeparátornak” nevezzük.

A következő lépés a kondenzátor. A kondenzátor egy hőelvonó szakasz, amely a
forró ammónia gázt visszahűti szobahőmérsékletre. A gáz tisztasága és nyomása
miatt (ebben a szakaszban nincs hidrogén!), az ammónia kondenzálódik és
folyadékká alakul, amelynek következtében ismét alkalmassá válik munkaközegnek
és a ciklus újrakezdődik. (Megj.: a kondenzátorból szintén gravitációsan kerül
a folyékony ammónia az elpárologtatóba - és hűl a sör :-))

Itt egyebkent egy illusztalt leiras is lathato: 
http://www.gasrefrigerators.com/howitworks.htm

Udv, javarga

Idézés jhidvegi <jhidvegi at gmail.com>:

> gyapo wrote:
> >> Hogy is mukodik ez pontosan? Milyen elven?
> >
> > Itt van nehany bekezdes:
> > http://www.mek.iif.hu/porta/szint/tarsad/kozgazd/keresked/hutoker/html/
> 
> Na itt is jól eldugják a lényeget. :-) Az ábra nagyon hasonlít a régi 
> hutonkhöz, de hogy a futo alatti részben mi van, az innen is hiányzik. 
> Mielott kidobtuk, szétszedtem, de nem sikerült megérteni. El kellett volna 
> rakni, annyi lom van itt, hogy elfért volna. :-)
> 




-------------------------------------------------
  Externet Webmail: http://webmail.externet.hu