Aufbau der Adsorptionskältemaschine Typ NAK

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Die Adsorptionskältemaschine besteht aus einem geschweißten Stahlgehäuse, das in vier Kammern unterteilt ist. In der unteren Kammer befindet sich eine Verdampferwärmetauscher, der aus beiderseitig gerippten Kupferrohren gebildet wird. Diese Rohre sind mit einem Verteilsystem versehen, die das Kältemittel kaskadenförmig am Wärmetauscher entlangleiten.
Der Boden der Verdampferkammer bildet den Kältemittelsammler, in dem prozeßtechnisch bedingte Überschüsse an Kältemittel gepuffert werden.
In den beiden mittleren Kammern befindet sich je ein Adsorberwärmetauscher. Sie bestehen aus Rippenrohren, die mit einer etwa 10mm dicken Schicht des Adsorptionsmittels (Silicagel) ummantelt sind.
Den Kopfbereich der Maschine bildet die Kondensatorkammer. Sie ist mit einem Rohrbündelwärme-tauscher zur Rekondensation von Kältemitteldampf und einem Sammelsystem zur Ableitung des kondensierten Kältemittels versehen.
Die vier Kammern sind durch Klappenventile miteinander verbunden und realisieren den gerichteten Transport des Kältemitteldampfes durch die Maschine vom Verdampfer bis zum Kondensator. Dabei kommt es zu einer Abtrennung der unterschiedlichen Niveaus der Prozeßdrücke in den einzelnen Kammern, da die Ventile nur bei definierten Differenzdrücken öffnen und anschließend sofort wieder schließen.
Die Maschine ist außerdem mit einer Kältemittelrückführung versehen. Dieses leitet des Kältemittel vom Kondensator zum Verdampfer unter hydrostatischer Trennung der Prozeßdrücke in den beiden Kammern.
Die vier Wärmetauscher der Maschine werden extern mit den entsprechenden hydraulischen Arbeits-kreisen verbunden:
  • Verdampfer - mit dem Kaltwasserkreis des Kaltwassernutzers (Klimaanlage o.ä.)
  • Kondensator - mit dem Kühlwasserkreis zum Rückkühlsystem (Kühlturm o.ä.)
  • Adsorber - wahlweise mit dem Kühlwasserkreis zum Rückkühlsystem (Kühlturm o.ä.) oder mit dem Heißwasserkreis des Heizsystem (BHKW, Solarkollektoren...)
Da die beiden Adsorberwärmetauscher zwischen oben genannten Kreisen umgeschaltet werden müssen, ist über dem Grundkörper der Maschine ein Verschaltungssystem angeordnet. Dieses besteht aus pneumatische Klappenventilen, und verbindet entsprechend der jeweiligen Betriebsphase die Adsorber mit dem zugehörigen externen Kreis.