Appareil frigorifique à absorption. L'invention a pour objet un appareil fri gorifique à absorption .comportant une pompe élévatoire à gaz pour liquides, qui comprend deux tuyaux élévateurs à gaz, reliés l'un à l'autre en dessous de leurs entrées de gaz, de façon que du liquide puisse osciller d'un côté à l'autre entre les tuyaux,
et que par suite du liquide soit débité alternativement depuis les extrémités supérieures des deux tuyaux.
Les deux tuyaux élévateurs peuvent être reliés par un tuyau, l'entrée du liquide se fai sant parce tuyu, et le gaz peut être fourni aux deux tuyaux élévateurs à partir d'un tuyau d'alimentation commun.
La pompe peut -comporter un tuyau en<B>U,</B> dont les deux branches forment une paire de tuyaux élévateurs à gaz, un tuyau en<B>U</B> ren versé dont les branches sont- reliées Tespecti- vement à de tels tuyaux élévateurs à gaz, et un tuyau d'alimentation de -liquide relié au milieu du tuyau en U.
Avec une pompe dans laquelle du liquide est fourni alternativement par deux tuyaux élévateurs, le travail est plus régulier et plus puissant qu'avec une pompe élévatoire à gaz ordinaire du type à bulles, parce qu'un plus grand effet élévatoire peut être produit avec la même pression de gaz et parce qu'on ob tient une plus grande .régularité de .l'action. De plus, lorsque le débit de la pompe est faible, par exemple -dans un appareil frigoTi- fique à absorption utilisant de très petits cou rants de liquides,
de l'ordre de cinq à dix litres à l'heure tout au plus, il est excessive ment. difficile de partager un tel courant .de liquide en deux parties, par exemple poux alimenter une paire d'absorbeurs ou d'évapo- rateurs travaillant en parallèle.
La pompe élévatoire à gaz que comporte l'appareil selon l'invention peut agir co=e un diviseur de liquide, simple et efficace pour un tel but; elle peut servir à partager le liquide en deux parties égales ou dans toute autre proportion désirée.
Pendant le travail, du liquide se trouvant à-la partie inférieure des. tuyaux élévateurs, à gaz oscille d'un tuyau à l'autre, permettant ou obligeant ainsi une bulle de gaz à se for mer alternativement dans chaque tuyau et amenant ainsi du liquide à la suivre en mon tant dans le tuyau sans nécessiter une inter ruption du courant régulier de liquide dans l'appareil.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples; trois formes d'exécution de l'ap pareil faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique d'une première forme d'exécution de cet appareil frigorifique, comportant une pompe éléva toire à gaz jumelle débouchant dans une paire d'absorbeurs pour faire circuler du liquide d'absorption.
La fig. 2 est une vue schématique d'une seconde forme d'exécution de cet appareil, comportant un seul absorbeur et une pompe élévatoire à gaz jumelle pour fournir du ré frigérant liquide à une paire d'évapora teurs, et :la fig. 3 -est une vue schématique d'une troisième forme d'exécution de cet appareil, comportant une pompe élévatoire à gaz ju melle pour conduire du liquide d'absorption d'un bouilleur à un seul absorbeur.
Les figures du dessin sont schématiques et ne sont pas à l'échelle, mais les divers réci pients sont représentés à peu près à la hau teur correcte. Puisque le travail de l'appareil dépend des niveaux des liquides dans les di verses parties de l'appareil, les récipients doivent être mis en place d'une manière ap propriée, selon la pratique connue.
L'appareil frigorifique représenté par la fig. 1 comprend les parties principales usuelles, notamment une paire d'absorbeurs A, un bouilleur B, un condenseur C, un rectifi- cateur D et un évaporateur E.
Ces récipients communiquent par divers tuyaux, en vue de former trois cycles de fluide, soit celui du réfrigérant, qui peut être, par exemple, de l'ammoniaque, celui du li quide d'absorption, qui peut être, par exem ple, de l'eau, et celui du gaz inerte égalisa teur de pression, qui est un gaz relativement lourd, par exemple de l'air ou de l'azote.
Le gaz inerte est mis en circulation entre les dispositifs d'absorption A et l'évaporateur E, la, circulation étant maintenue par un ven tilateur ou pompe F, qui peut être de tout type convenable, par exemple un ventilateur centrifuge entraîné mécaniquement, par exem ple par un moteur électrique Fl dont la par tie rotative au moins est hermétiquement en close à. l'intérieur du système :sous pression.
Le ventilateur chasse le gaz, à travers un con duit F3, dans l'extrémité inférieure de l'éva porateur E qui est un :récipient tubulaire ver tical contenant des chicanes sur lesquelles le réfrigérant ruisselle.
Lorsque le gaz inerte atteint le haut de l'évaporateur, enrichi avec le réfrigérant, il sort par un conduit E' pré sentant un embranchement et débouchant aux extrémités inférieures des dispositifs :
d'ab sorption jumeaux. Ces derniers sont de la forme de récipients tubulaires inclinés com prenant des chicanes sur lesquelles le liquide d'absorption peut ruisseler et présentant des ailettes de refroidissement sur leurs surfaces extérieures, pour favoriser le refroidissement de l'air.
Le.s extrémités supérieures des, dis positifs d'absorption sont reliées au moyen d'un conduit A4 présentant un embranche ment et mettant ces extrémités en communi cation avec l'admission du ventilateur F. Les conduits Fg et E<B>'</B> sont en relation d'échange de chaleur ou passent à, travers un échangeur de chaleur à gaz.
Le liquide d'absorption se trouvant dans le bouilleur B est chauffé par taus moyens convenables, tels que, par exemple, un corps de chauffe électrique ou un brûleur à com bustible liquide, et les vapeurs expulsées passent vers le haut à.
travers un analyseur B' et un conduit dont une partie est pourvue d'ailettes de refroidissement pour constituer le rectificateur D, et pour aller ensuite dans le condenseur C qui consiste simplement en un conduit sinueux présentant des ailettes,de refroidissement. Lorsque la vapeur s'écoule à. travers le condenseur, elle est condensée et le liquide condensé s'écoule par gravité dans l'évaporateur E.
L'efficacité de l'appareil décrit repose dans une mesure considérable sur l'emploi d'un gaz inerte relativement lourd -comme moyen d'égalisation de pression.
On a trouvé qu'une différence de pression équivalente à une hauteur d'eau :de d'ordre de 10 cm ou da vantage peut être obtenue avec un ventila teur miniature agissant à relativement faible vitesse, lorsque le moyen d'égalisation de pression est un gaz présentant un poids molé culaire relativement élevé (par exemple l'azote) sous une pression telle que celle em ployée dans. un système frigorifique à trois fluides (peut-être de l'ordre de 20 atmo sphères).
Si un gaz inerte de faible poids mo léculaire, tel que l'hydrogène, est employé, il est nécessaire d'utiliser un ventilateur considérablement plus grand que cela est né cessaire pour l'azote, et un tel ventilateur de plus grandes dimensions exigera davantage de puissance que le ventilateur miniature et le moteur employés dans l'appareil décrit. Dans cet appareil, qui est, par exemple, un ap pareil domestique ordinaire,
le plus petit mo teur électrique que d'on. fabrique ordinaire ment en pratique est généralement suffisant. Ainsi, l'emploi d'un gaz inerte .dense rend possible une grande économie dans le coût de la construction et de l'emploi de l'appareil.
Puisqu'il estdésirable d'utiliser une circula tion forcée du gaz inerte dans le but de la réfrigération; et puisque le volume de gaz mis en circulation est beaucoup plus grand que le courant de liquide réfrigérant, il est possible de prélever une petite partie du gaz et de l'employer pour faire circuler la solution d'absorption entre le bouilleur et le disposi tif d'absarption,
sans affecter sensiblement les moyens assurant la circulation des gaz ou la puissance qu'ils exigent. .
Il est possible d'utiliser un simple bouilleur avec un analyseur efficace Ba, puis que le liquide :d'absorption peut être élevé et introduit dans l'analyseur :à un niveau rela tivement élevé et que la ,solution d'absorption pauvre peut être retirée du bouilleur à la partie inférieure de celui-ci.
La vapeur s'éle vant à travers la soilution :d'absorption, en sens inverse de l'écoulement de celle-ci, s'en- riehit en réfrigérant et perd du liquide-.d7at- sorption et, lorsqu'elle quitte finalement l'analyseur, elle est en :
contact avec de liquide le plus riche en réfrigérant, en sorte que la concentration du réfrigérant dans la vapeur s'écoulant dans le rectificateur est ufi maxi- mum:.
La solution :d'ab:sorption pauvre s'écoule du bas du bouilleur à travers, un conduit B3, qui se divise en une paire de conduits L et LZ cons tituant des pompes élévatoires à gaz condui sant dans les extrémités supérieures des dis positifs d'absorption. Un conduit M mène du conduit F$ :
constituant le passage de refoule ment du ventilateur, aux conduits L <I>et</I> L2, par l'intermédiaire d'une paire de branches 1I' et Mz débouchant dans ces. conduits- L et LZ pour y introduire le gaz et pour les faire agir comme :des pompes élévatoires. à gaz.
Ainsi, le liquide :d'absorption est élevé dans les extrémités supérieures des dispositifs d'ab- sorption et ruisselle vers le bas sur les,chi canes se trouvant à ,leur intérieur.
Des extré mités inférieures de ces dispositifs -d'absorp- tion, le :liquide d'ab somptiou passe, par l'inter médiaire de conduits A2,. dans:
un réservoir H à partir duquel il s'écoule dans un conduit HZ passant en relation d'échange de chaleur avec le conduit Bg et s'ouvrant dans l'analyseur B2, à une hauteur appréciable au-dessus de l'extrémité inférieur de celui-ci. Dans certains cas, le réservoir H peut être omis.
La principale différence entre d'appareil représenté par la fig. 2 et celui de la fi-g. 1 ré side dans le fait que dans la fig. 2 on n'utilise qu'un seul absorbeur et que le liquide d'ab sorption est mis en circulation par une pompe élévatoire à vapeur ordinaire associée avec le bouilleur;
tandis qu'an emploie une paire d'évaporateurs, entre lesquels le liquide ré frigérant venant du condenseur est partagé et dans lesquels il est élevé par une pompe élé vatoire à gaz jumelle.
Dans cet appareil, le ventilateur F est placé de façon à .refouler directement dans l'absorbeür A par l'intermédiaire-d'un tuyau FZ et le gaz inerte passe par un tuyau A' des l'absorbeur aux évaporateurs, et après être monté dans ceux-ci, revient au ventilateur,
qui .l'aspire par le tuyau E' se trouvant en relation d'échange de chaleur avec le tuyau A'.
Le bouilleur B est associé avec un petit tuyau B' agissant comme une pompe éléva toire à gaz ou à bulles et dans lequel alterna tivement d es 'bulles de vapeur de réfrigérant et des gouttes de liquide d'absorption mon tent vers un séparateur de gaz G. Dans cer taines formes d'exécution, celui-ci pourrait être une pompe élévatoire à gaz jumelle ayant deux tuyaux élévateurs à, gaz avec des entrées communes de gaz et de liquide.
Dans le sépa rateur de gaz, la. vapeur se sépare du liquide d'absorption et ce dernier descend par un tuyau G' et coule ensuite vers l'extrémité su périeure de l'absorbeur. Dans l'absorbeur, il descend en passant par-dessus des :chicanes et, à l'extrémité, il passe par le tuyau A' et va :dans le récepteur ou réservoir H, depuis lequel il coule dans un tuyau H' qui -est en relation :
d'échange de chaleur avec le tuyau G' et revient dans le bouilleur.
La vapeur de réfrigérant monte du sépa rateur de gaz G par un tuyau G', dont une partie est pourvue d'ailettes de refroidisse ment pour -constituer le rectificateur D, et va. dans le condenseur C, qui est constitué par un tuyau sinueux portant des. ailettes de refroi dissement. Pendant que la vapeur coule dans le condenseur, elle est condensée et le liquide condensé s'a-masse dans la partie inférieure C' du condenseur.
D'une manière générale, les parties de l'appareil décrites jusqu'ici sont conformes à la pratique connue et, si un seul évaporateur était employé, et le condenseur placé sensible ment plus haut que lui, le réfrigérant con densé pourrait couler simplement par gravité du bas du condenseur dans Mais, dans, l'appareil représenté,
le réfrigé rant condensé est partagé en deux parties et élevé du bas du condenseur à la partie supé rieure des évaporateurs par une pompe éléva toire à gaz jumelle, ce qui permet à la partie inférieure du condenseur de se trouver sensi blement en dessous de la partie supérieure de l'évaporateur et assure un partage convena ble du liquide réfrigérant entre les deux par ties de l'évaporateur.
Le condenseur, dans son ensemble, peut être de niveau avec l'évaporateur, considéré dans son ensemble, ou même, dans certains cas, le niveau général du condenseur peut être inférieur à .celui -de l'évaporateur.
Le tuyau C' partant du condenseur se di vise en une paire de tuyaux<I>J'</I> et J' consti tuant des pompes élévatoires à gaz. Celles-ci sont alimentées en gaz par un tuyau K dérivé du tuyau F=, d11 côté du refoulement du ven tilateur à gaz F. et se divisant en une paire de tuyaux<I>K' et</I> K= qui débouchent dans la par tie inférieure des tuyaux J' et J', en sorte que :
des gouttes de réfrigérant liquide seront élevées dans les tuyaux J1 <I>et</I> J' et amenées à la partie supérieure des évaporateurs E. Les tuyaux<I>J' et</I> J' forment .ensemble un tuyau en forme d'U, tandis que les: tuyaux TF et K' forment ensemble un tuyau en forme d'U renversé, disposé comme représenté, de façon à. empêcher du réfrigérant liquide de redescendre par le tuyau K.
Dans le con denseur et les pompes élévatoires à gaz, le ni veau du liquide doit être légèrement plus élevé que le point où les tuyaux K' et K' :dé bouchent dans les tuyaux J'<I>et</I> J'. Dans le but d'égaliser les niveaux et de donner issue à, tout gaz, qui pourrait s'accumuler dans le condenseur, un tuyau d'échappement C' relie un point intermédiaire du condenseur avec le haut des tuyaux K' et K', tandis que, pour empêcher le niveau du liquide condensé de s'élever trop haut, un tuyau de trop-plein C3 conduit,
d'un point du condenseur situé légè rement plus bas, au tuyau H'. La disposition du condenseur doit être telle que toute la va peur du réfrigérant se condense au-dessous du haut du tuyau C3.
On a trouvé que, dans certaines conditions, l'uniformité de la pression de gaz appliquée à une pompe élévatoire à gaz ordinaire tend à donner au liquide se trouvant dans la pompe une dépression exempte de fluctua tions. Ainsi, on a trouvé qu'en plus du fait de prévoir un moyen convenable pour partager le liquide, la pompe élévatoire à gaz jumelle que présente chaque appareil représenté -et décrit donne une plus grande régularité à la, vitesse d'écoulement, -de même qu'un plus grand effet élévatoire pour une pression de gaz donnée.
L'appareil représenté par la fig. 3 est semblable à celui de la fig. 1, mais. ne pos sède qu'un seul absorbeur A, bien que l'usage d'une pompa élévatoire à gaz jumelle soit conservé. Les signes de référence sont les mêmes que dans la fig. 1.
La pompe élévatoire à gaz jumelle peut servir simplement de pompe, comme à la fig. 3, mais elle peut aussi être utilisée comme un moyen commode -et sûr pour divi- ser le liquide en deux courants, comme dans les: fig. 1 et 2.
Pendant le travail de la pompe élévatoire à .gaz jumelle, la pression de gaz force le li quide à descendre dans les. branches du tuyau d'alimentation de gaz en forme d'U renversé, jusqu'à ce qu'une bulle de gaz se forme dans l'un ou l'autre des tuyaux élévateurs à gaz.
Le gaz ne s'écoule pas en deux courants du tuyau d'alimentation de gaz dans les tuyaux élévateurs, mais il forme des bulles alterna- tivement dans les :
deux tuyaux. Cela est dû probablement au fait que les bulles formées au débouché du tuyau d'alimentation de gaz dans le tuyau élévateur ne sont pas parfaite ment égales et que l'une des bulles se détache du tuyau d'alimentation de gaz avant l'autre et commence à monter dans le tuyau éléva teur, en réduisant dans celui-ci le poids de la colonne -de liquide @et en amenant du liquide à y pénétrer depuis l'autre tuyau. Si, par exem ple,
la bulle se forme. d'abord dans le tuyau élévateur de -droite, cela oblige le liquide à se déplacer vers la droite et à être entraîné au delà de l'ouverture de l'alimentation de gaz dans ce tuyau. De plus, la formation de cette bulle a pour effet dë réduire la pression au bas du tuyau de gauche et de faciliter le dé gagement d'une bulle de gaz .dans: ce tuyau.
Dès qu'une telle bulle s'est formée, la réduc tion du poids du tuyau -de gauche tend à faire entrer du liquide dans le tuyau de gauche. Ainsi, en fait, un .piston de liquide oscille d'un. côté à l'autre à da partie inférieure du tuyau en forme :d'U et du liquide est débité alternativement par les deux tuyaux éléva teurs à gaz. La pompe étant considérée dans son ensemble, un débit de liquide pratique ment continu est obtenu.
Pour la convenance de l'explication, ,les pompes, que comprennent les appareils repré sentés ont été dessinées symétriques. Si c'est nécessaire ou désirable, les tuyaux éléva teurs peuvent ne pas être identiques. On peut obtenir une répartition proportionnelle du li quide en donnant aux tuyaux élévateurs des diamètres différents. Les tuyaux élévateurs peuvent aussi débiter à des niveaux diffé rents, si c'est nécessaire ou désirable.
L'effet de pompage de chaque tuyau est une fonc tion de l'aire de la -section transversale, de sa longueur et de- la pression régnant dans la chambre où il débite. Ainsi, ces pompes sont susceptibles de diviser du liquide provenant d'une source unique en plusieurs courants de sections transversales .différentes, de débiter ces courants -dans des zones -de pression dif férentes et de débiter les courants à des ni veaux différents.
Absorption refrigeration apparatus. The invention relates to an absorption refrigeration apparatus comprising a gas lift pump for liquids, which comprises two gas lift pipes, connected to one another below their gas inlets, so that liquid can oscillate from side to side between the pipes,
and that as a result liquid is discharged alternately from the upper ends of the two pipes.
The two riser pipes can be connected by a pipe, the liquid inlet being through the pipe, and gas can be supplied to the two riser pipes from a common supply pipe.
The pump may -include a <B> U </B> pipe, the two branches of which form a pair of gas lifting pipes, a reversed <B> U </B> pipe whose branches are connected Tespecti - Event to such gas lift pipes, and a -liquid supply pipe connected to the middle of the U-shaped pipe.
With a pump in which liquid is supplied alternately by two lifting pipes, the work is smoother and more powerful than with an ordinary gas lift pump of the bubble type, because a greater lifting effect can be produced with the same gas pressure and because one obtains a greater regularity of the action. In addition, when the pump output is low, for example - in an absorption refrigeration appliance using very small streams of liquids,
of the order of five to ten liters per hour at most, it is excessive. it is difficult to split such a liquid stream into two parts, for example lice to feed a pair of absorbers or evaporators working in parallel.
The gas lift pump that comprises the apparatus according to the invention can act as a liquid divider, simple and effective for such a purpose; it can be used to divide the liquid into two equal parts or in any other desired proportion.
During work, liquid lying at the lower part of. riser pipes, gas oscillates from pipe to pipe, thus allowing or forcing a gas bubble to form alternately in each pipe and thus causing liquid to follow it as it flows through the pipe without requiring an interruption steady flow of liquid through the device.
The appended drawing represents, by way of examples; three embodiments of the apparatus forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a schematic view of a first embodiment of this refrigeration appliance, comprising a twin gas lift pump opening into a pair of absorbers to circulate absorption liquid.
Fig. 2 is a schematic view of a second embodiment of this apparatus, comprising a single absorber and a twin gas lift pump for supplying liquid refrigerant to a pair of evaporators, and: FIG. 3 -is a schematic view of a third embodiment of this apparatus, comprising a twin gas lift pump for conveying absorption liquid from a boiler to a single absorber.
The figures in the drawing are schematic and not to scale, but the various containers are shown at approximately the correct height. Since the work of the apparatus depends on the levels of liquids in the various parts of the apparatus, the containers should be positioned in a suitable manner, according to known practice.
The refrigeration apparatus represented by FIG. 1 comprises the usual main parts, in particular a pair of absorbers A, a boiler B, a condenser C, a rectifier D and an evaporator E.
These receptacles communicate by various pipes, with a view to forming three cycles of fluid, that is to say that of the refrigerant, which can be, for example, ammonia, that of the absorption liquid, which can be, for example, of water, and that of the inert pressure equalizing gas, which is a relatively heavy gas, for example air or nitrogen.
The inert gas is circulated between the absorption devices A and the evaporator E, the circulation being maintained by a fan or pump F, which may be of any suitable type, for example a mechanically driven centrifugal fan, by example by an electric motor Fl whose rotating part at least is hermetically closed to. inside the system: under pressure.
The fan drives the gas, through a duct F3, into the lower end of the evaporator E which is a vertical tubular receptacle containing baffles on which the refrigerant flows.
When the inert gas reaches the top of the evaporator, enriched with the refrigerant, it exits through a pipe E 'presenting a branch and opening at the lower ends of the devices:
ab sorption twins. The latter are in the form of inclined tubular containers comprising baffles on which the absorption liquid can trickle and having cooling fins on their outer surfaces, to promote cooling of the air.
The upper ends of the absorption devices are connected by means of a duct A4 having a branch and putting these ends in communication with the inlet of the fan F. The ducts Fg and E <B> '< / B> are in heat exchange relationship or pass through, through a gas heat exchanger.
The absorption liquid in boiler B is heated by any suitable means, such as, for example, an electric heater or a liquid fuel burner, and the expelled vapors pass upwards through.
through an analyzer B 'and a duct, part of which is provided with cooling fins to constitute the rectifier D, and then to go into the condenser C which simply consists of a winding duct having cooling fins. When the steam flows to. through the condenser it is condensed and the condensed liquid flows by gravity into the evaporator E.
The effectiveness of the apparatus described relies to a considerable extent on the use of a relatively heavy inert gas as a means of pressure equalization.
It has been found that a pressure difference equivalent to a height of water: of the order of 10 cm or more can be obtained with a miniature fan operating at relatively low speed, when the pressure equalization means is a gas having a relatively high molecular weight (eg nitrogen) under a pressure such as that employed in. a three-fluid refrigeration system (perhaps of the order of 20 atmo spheres).
If a low molecular weight inert gas, such as hydrogen, is employed, it is necessary to use a considerably larger fan than is necessary for nitrogen, and such a larger fan will require more. power than the miniature fan and motor employed in the apparatus described. In this appliance, which is, for example, an ordinary household appliance,
the smallest electric motor than on. usually produced in practice is usually sufficient. Thus, the use of a dense inert gas makes possible a great saving in the cost of construction and use of the apparatus.
Since it is desirable to use a forced circulation of the inert gas for the purpose of refrigeration; and since the volume of gas circulated is much greater than the stream of refrigerant liquid, it is possible to take a small part of the gas and use it to circulate the absorption solution between the boiler and the device. absarption,
without significantly affecting the means ensuring the circulation of gases or the power they require. .
It is possible to use a simple boiler with an efficient Ba analyzer, then the absorption liquid: can be high and introduced into the analyzer: at a relatively high level and the lean absorption solution can be removed from the boiler at the bottom of it.
The vapor rises through the absorption solution, in the opposite direction to the flow of the latter, re-enters as refrigerant and loses liquid-adsorption and, when it finally leaves the analyzer, it is in:
contact with the liquid richer in refrigerant, so that the concentration of the refrigerant in the vapor flowing in the rectifier is ufi maximum :.
The solution: ab: lean sorption flows from the bottom of the boiler through, a duct B3, which divides into a pair of conduits L and LZ constituting gas lift pumps leading into the upper ends of the positive devices absorption. A conduit M leads from the conduit F $:
constituting the discharge passage ment of the fan, to the ducts L <I> and </I> L2, via a pair of branches 1I 'and Mz opening into these. conduits- L and LZ to introduce the gas and to make them act like: lift pumps. gas.
Thus, the absorption liquid is raised in the upper ends of the absorption devices and trickles downwards onto the tubes inside them.
From the lower ends of these -d'absorption devices, the ab sumptiou liquid passes, through conduits A2 ,. in:
a reservoir H from which it flows into a duct HZ passing in a heat exchange relation with the duct Bg and opening into the analyzer B2, at an appreciable height above the lower end of that -this. In some cases, the H reservoir can be omitted.
The main difference between the apparatus shown in fig. 2 and that of fi-g. 1 re side in the fact that in fig. 2 only one absorber is used and the absorption liquid is circulated by an ordinary steam lift pump associated with the boiler;
while an employs a pair of evaporators, between which the refrigerant liquid coming from the condenser is shared and in which it is raised by a twin gas lift pump.
In this apparatus, the fan F is placed so as to return directly into the absorber A through a pipe FZ and the inert gas passes through a pipe A 'from the absorber to the evaporators, and after being mounted in these, returns to the fan,
which .l'aspirates through the pipe E 'being in heat exchange relation with the pipe A'.
Boiler B is associated with a small pipe B 'acting as a gas or bubble lift pump and in which alternately bubbles of refrigerant vapor and drops of absorption liquid go to a gas separator G. In some embodiments this could be a twin gas lift pump having two gas lift hoses with common gas and liquid inlets.
In the gas separator, the. vapor separates from the absorption liquid and the latter descends through a pipe G 'and then flows towards the upper end of the absorber. In the absorber, it goes down passing over: baffles and, at the end, it passes through pipe A 'and goes: in the receiver or reservoir H, from which it flows into a pipe H' which - is in relation:
heat exchange with the pipe G 'and returns to the boiler.
The refrigerant vapor rises from the gas separator G through a pipe G ', a part of which is provided with cooling fins to -constitute the rectifier D, and goes. in the condenser C, which is formed by a sinuous pipe carrying. cooling fins. While the vapor is flowing in the condenser, it is condensed and the condensed liquid massages in the lower part C 'of the condenser.
In general, the parts of the apparatus described so far are in accordance with known practice and, if only one evaporator was employed, and the condenser placed appreciably higher than it, the condensed refrigerant could simply flow through. gravity of the bottom of the condenser in But, in, the apparatus represented,
the condensed refrigerant is split into two parts and raised from the bottom of the condenser to the upper part of the evaporators by a twin gas lift pump, which allows the lower part of the condenser to lie significantly below the part upper part of the evaporator and ensures proper distribution of the refrigerant liquid between the two parts of the evaporator.
The condenser, as a whole, may be level with the evaporator, considered as a whole, or even, in some cases, the general level of the condenser may be lower than that of the evaporator.
The pipe C 'from the condenser is divided into a pair of <I> J' </I> and J 'pipes constituting gas lift pumps. These are supplied with gas by a pipe K derived from pipe F =, d11 on the delivery side of the gas fan F. and dividing into a pair of pipes <I> K 'and </I> K = which open out in the lower part of pipes J 'and J', so that:
drops of liquid refrigerant will be raised in the pipes J1 <I> and </I> J 'and brought to the upper part of the evaporators E. The pipes <I> J' and </I> J 'together form a pipe U-shaped, while the: TF and K 'pipes together form an inverted U-shaped pipe, arranged as shown, so as to. prevent liquid refrigerant from coming down through pipe K.
In the condenser and the gas lift pumps, the level of the liquid must be slightly higher than the point where the pipes K 'and K': flow into the pipes J '<I> and </I> J' . In order to equalize the levels and to give out any gas, which could accumulate in the condenser, an exhaust pipe C 'connects an intermediate point of the condenser with the top of the pipes K' and K ', while, to prevent the level of the condensed liquid from rising too high, a C3 overflow pipe leads,
from a point of the condenser located slightly lower, to pipe H '. The arrangement of the condenser should be such that all of the refrigerant will condense below the top of the C3 pipe.
It has been found that, under certain conditions, the uniformity of gas pressure applied to an ordinary gas lift pump tends to give the liquid in the pump a vacuum free from fluctuation. Thus, it has been found that in addition to providing a suitable means for sharing the liquid, the twin gas lift pump which each apparatus shown and described gives greater regularity to the flow velocity. even a greater lifting effect for a given gas pressure.
The apparatus represented by FIG. 3 is similar to that of FIG. 1, but. has only one absorber A, although the use of a twin gas lift pump is retained. The reference signs are the same as in fig. 1.
The twin gas lift pump can be used simply as a pump, as in fig. 3, but it can also be used as a convenient - and safe way to divide the liquid into two streams, as in: fig. 1 and 2.
While the twin gas lift pump is working, the gas pressure forces the liquid to descend into them. branches of the gas supply pipe in an inverted U shape, until a gas bubble forms in either of the gas lift pipes.
The gas does not flow in two streams from the gas supply pipe into the lifting pipes, but forms bubbles alternately in the:
two pipes. This is probably due to the fact that the bubbles formed at the outlet of the gas supply pipe in the lifting pipe are not perfectly equal and one of the bubbles comes off the gas supply pipe before the other and begins to rise in the riser pipe, reducing the weight of the liquid column in it and causing liquid to enter it from the other pipe. If, for example,
the bubble forms. first in the right riser pipe, this forces the liquid to move to the right and be drawn past the gas supply opening in this pipe. In addition, the formation of this bubble has the effect of reducing the pressure at the bottom of the left pipe and facilitating the release of a gas bubble .in: this pipe.
As soon as such a bubble has formed, the reduction in weight of the left pipe tends to cause liquid to enter the left pipe. So, in fact, a .piston of liquid oscillates from one. side to side at the lower part of the U-shaped pipe and liquid is delivered alternately by the two gas lifting pipes. The pump being considered as a whole, a practically continuous flow of liquid is obtained.
For convenience of explanation, the pumps included in the devices shown have been drawn symmetrical. If necessary or desirable, the riser pipes may not be identical. A proportional distribution of the liquid can be obtained by giving the riser pipes different diameters. Elevator pipes can also deliver at different levels if necessary or desirable.
The pumping effect of each pipe is a function of the cross-sectional area, its length and the pressure in the chamber where it delivers. Thus, these pumps are capable of dividing liquid from a single source into several streams of different cross-sections, of delivering these streams-into different pressure zones and of discharging the streams at different levels.