KRALJEVINA SRBA, HRVATA 1 SLOVENACA UPRAVA ZA ZAŠTITU KLASA 87 INDUSTRIJSKE SVOJINE IZDAN 1. AVGUSTA 1925. PATENTNI SPIS BR. 3022. Siemens-Schuekertwerke G. m. b. H., Siemensstadt kod Berlina. Absorpciona mašina. 'Prijava od 29. decembra 1922. Važi od 1. aprila 1924. Kod poznatih absorpcionih mašina prenosi se obogaćeni rastvor iz absorbera preko crpke u prostor višeg pritiska, u kome se toplotom oslobadja gasova. Ova je crpka najosetljiviji deo mašine a cilj je ovog pronalaska da se nje oslobodimo. Pronalazak se sastoji u tome, što se ab-sorber rasporedjuje prostorno tako visoko iznad destilatora da stub tečnosti u spornom vodu, koji vodi od absorbera ka destilatom izaziva potrebnu razliku u pritisku izmedju absorbera i destilatora. U nacrtima su predstavljeni razni primeri izvo-djenja pronalaska i to je fig. 1. oblik iz-vodjenja u poprečnom preseku. Fig. 2. drugi oblik izvodjenja poprečnom preseku 1 fig. 3. treći oblik izvodjenja, tako isto u poprečnom preseku. U fig. 1. označen je absorber sa 1, des-tilator sa 2. Oba su medjusobom spojena pomoću cevi 3. Druga cev 114 koja vodi ka absorberu 1 ulazi u tečnost, koja se nalazi u destilatom 2. Absorber 1 opkoljen je hladiocem 4 sa upustom 5 i ispus-za sred»tvo za hladjenje. Destilator 2 leži u ognjištu 7 sa ulaznim otvorom 8 i izlaznim otvorom 9, za gorivo. Pored destilatora 2 rasporedjen je kondenzator o. Izmedju njih nalazi se zid 101, koji je visok toliko, da tečnost ne može preći iz Jednog prostora u drugi, dok prostori za gasove stoje u vezi. Kondenzator 13 opkoljen je spravom za hladjenje 15 sa upetom 16 i ispustom 17 za sredstvo za hladjenje. Pored absorbera 1 leži ispari-vač 19. Zid 102 izmedju oba. sprečava komuniciranje tečnosti, ali ne i prelaz gasova ili pare. Spojni vod 18, koji se završava u isparivaču 19, ulazi u tečnost koja se nalazi u kondenzatoru 13, Vapo-rizator 19 obavljen je sudom 20 oko koga teče medujum koji hladi. Ovaj ulazi kod 21 a kod 22 izlazi. Kao radne tečnosti mogu se upotrebiti ma kakve binarne smeše, koje valja birati prema pritiscima sa kojima treba raditi i prema temperaturama, koje se trebaju postići. Primera radi mogu se upotrebiti sumporna kiselina i voda, tad se u absorberu 1 kao i u destilatom 2 nalazi smeša sumporne kiseline i vode u kondenzatoru 13 i vaporizatoru 19 nalazi se ista voda. Sprava radi na sledeči način: Usled zagrevanja, koje razblažena sumporna kiselina dobija u destilatoru 2, biva vodena para prognana koja prelazi u kondenzator 13 i kondenzira se tu usled hla-djenja. Nekoliko parnih mehurića postade i u donjem delu cevi 114 i penjaće se u istoj cevi. Usled toga nastupa i ako isprva samo lagano, penjanje tečnosti u cevi 114. Ako pri tom zagrejana tečnost dodje u gornje delove ove cevi, onda opada njen pritisak a zbog ovog smanjenja pritiska slvaraće se novi parni mehurići, koji se tako isto penju u. cev 114 i potpomažu izbijanje tečnosti. Ćim pri tom destilisana sumporna kiselina dodje u absorber 1, ona se hladi spravom za hladjenje 4. Zbog toga ona absorbuje vodenu paru koja dolazi iz vaporizatora 16 i onda opet pada kroz 3 u destilator. Voda obrazovana Din. 20— u kondenzatoru 13 usled kondenzacije vodene pare penje se u cev 18 i to zbog toga što u kondenzatoru 13 vlada veći pritisak. Ali se osim toga obrazuju u gornjem delu cevi 18, zbog smanjivanja pritiska, parni mehuriči, koji još potpomažu penjanje vode. Tada se u vaporizatoru 19 voda isparava, a utrošak toplote za isparenje služi za hladjenje fluida koji teče kroz sud 20. Crpka ili makakvi ventil za stinjavanje ili regulisanje nisu potrebni, kao što prikaz pokazuje. Kod opisanog primera izvodjenja po fig. 1 dospeva izveslan broj parnih mehurića neposredno kroz cev 114 u absorber 1 pa se opet absorbuju, a i da nikako nisu do-prinele efektu hladnoće. Možda nije nemoguće da se ovo otkloni pogodnim za-grevnim prostorom 7 i hladjenjem cevi 114. Na primer može se rasporediti poznate vrste menjač temperature, koji se stara o zračenju toplote izmediu obogaćenog rastvora koji dolazi iz absorbera i sirotog rastvora koji na absorberu teče. Kod primera izvodjenja prema fig. 1. ne smeju se medjulim uništiti parni mehurići, koji se penju u cevi 114, pošto oni održavaju cirkulaciju tečnosti izmedju absorbera 1 i destilatora 2. Prema pronalasku absorpciona mašina načinjena je pak tako. da se sve količine pare koje su se razvile u destilatoru 2 mogu upotrebiti za pomaganje opticaju tečnosti i pri tom nikakve količine pare ne moraju odvoditi neposredno iz destilatora. Prema pronalasku, predvidjen je, naime, naročiti prostor za lučenje gasova, iz koga vodi jedan vod za gas na kondenzatoru i vod za tečnost na absorberu, i ovom se prostoru za izdvajanje dovodi smeša od tečnosti i već izlučenog gasa kroz cev koja na više vodi. Prostor za lučenje gasa može se rasporediti na proizvoljnoj visini, na svaki način toltko, da pri" tisak pare koji se odredjuje temperaturom kondenzatora bude dovoljan, da izgoni destiliranu tečnost iz prostora za lučenje gasa u absorber a to tad, kad prilične otpore tečnosti valja svladati. U cevi koja na više vodi, koja ulazi u prostor za izdvajanje gasa, gasni mehuri koji se penju izazivaju kretanje .tečnosti u vis. Oblik izvodjenja za to predstavljen je u fig. 2. Absorber 1, destilator 2 kondenzator 13 i vaporizator 19 sa svojim uredjenjima za hladjenje i grejanje u stvari su isti kao i kod fig. 1. Destilator 2 i kondenzator 13 potpuno odvojeni su ipak zidom 111 . Iznad destilatora 2 leži prostor za lučenje gasa 10. Od njega ide vod 12 za gas, u kondenzator 13. Cev 14 koja je zagnjurena u tečnost, koje ima u prostoru 10, vodi ka absorberu 1. Sprava za hladjenje 104 ab" sorbera, ima proširenje 44, tako da se i gornji deo cevi 14 istovremeno hladi. Sprava radi ovako: Šmeša od vodene pare i točnosti, koja se obrazuje u destilatoru 2, penje se kroz cev 11 u prostor za lučenje gasa 10 i to su u stvari izlučeni parni mehurići koji prouzrokuju u srazmerno uskoj sevi 11 energično penjanje. Isterana vodena para koja se skuplja u prostoru za lučenje gasa 10 izvan nivoa tečnosti teče kroz cev 12 u kondenzator 13. Destilisana sumporna kiselina, s druge strane, penje se kroz cev 14 u absorber 1. Prostor za lučenje gasa 10 rasporedjen je dosta visoko, tako da razlika pritiska u 10 i 1 s uspehom svla-djuje pritisak stuba tečnosti i trenje u cevi 14 ma da se u ovoj cevi ne pojavljuju više jasni mehurići, što se postiže hladjenjem pomoću sprovoda hladne vode 44. Pa pošto pritisak uslovljen temperaturom u kondenzatoru 13 vlada i u prostoru za lučenje gasa 10, to je pritisak u destilatoru 2 shodno svome nižem položaju veći od pritiska u kondenzatoru 13 Da bi stub tečnosti u spojnoj cevi 3 održavao ravnotežu ovom većem pritisku mora on biti odgovarajući duži, odstojanju visina izmedju absorbera 1 i destilatora 2 dakle odgovarajuće veći nego li kod absorpcione mašine po figuri 1. Penjanje tečnosti u cevi 11, koje se prouzrokuje od mehurića, koji se penju, celokupne u vis poterane vodene pare, tako je veliko, da se i prostor za lučenje gasa 10 mora iznad absorbera rasporediti Prema okolnostima taka konstrukcija ima naročite blagodeti, koje su u sledečem primeru izvodjenja objašnjene. Ovo je prikazano u fig. 3. Svi delovi aparata u kojima kruže sumporna kiselina i voda, sastoje se kod ovde prikazanog uredjenja od stakla te su medjusobno zatopljene, tako da nisu potrebna nikakva zaptivanja. Otuda je nehermetičnost isključena. Pronalazak ipak nije ograničen na to, šta više aparat se može, naime, kad se druge binarne smeše upotrebljavaju na mesto sumporve kiseline i vode, i od metala ili drugih konstruktivnih materijala graditi. Iz absorbera 30 vodi jedna cev 31 u loptasti sud, u čijoj je unutrašnjosti on previjen na dole. Uz sud 41 priključuje se destilator. Ovaj se sastoji !z staklene serpentine 32, koju obavija zagrevni cilindar 33. Zagre\ ni cilindar načinjen je od ažbesnog cilindra, u čijoj se unutrašnjosti nalazne električni' žice-otpornici. Ovima se privodi struja preko dovodnih žica 34 i 35. Staklena cev 32 završava se u prostor za lučenje gasa 36 koji kao što nacrt pokazuje, leži više od absorbera 30. Prostor za lučenje gasa 36 vezan je pomoću cevi 39 i kapilara 40 sa absorberora 30. U absorberu 30 leži hladeča serpentina 49 i u kondenzatoru 38 hladeča serpentina 50. Obe su medjusobno spojene preko cevi 51. Hladna voda ulazi kod 52 a izlazi kod 53. Iz kondenzatora 38 vodi kapilaia 56 u vaporizator 54, koji ispod nje leži, u čijoj unutrašnjosti leži uvijeni vod cevi 55. Iz vaporizatora 54 vodna cev 57 u absorber 30, osim toga je jedna od najnižih tačaka vaporizatora 54 vezana sa absorberom 30 preko kapilara 43. Loptasti sud 41 stoji u vezi preko cevi 47 sa prostororp za razbivanje gasa 48. Ovaj je spojen preko cevi 42 za cev 37. Cev 31 snabdevena je nogom 58 a za-grevni cilindar 33 sa nogom 59. Sprava radi ovako: Iz absorbera 30 teče rastvor, obogaćen vodom, kroz cev 31 u loptasti sud 41 i iz ovog u destilator 32. U destilatoru se za-greva rastvor pomoću električki grejanog zagrevnog cilindra 33, tako da se vodena para istiskuje, Čim se izluči jedan mehu-rić vodene pare, on se penje u cev 32, sledujući zavojcima ove cevj, a uz ovo penjanje u vis priključuje se tečnost iz deshlatora. Kod ovog prin era izvodjenja sam je destilator načinjen dakle kao cev koja vodi na više suprotno onome iz figure 2, gde su oba dela, naime destilator 2 i cev 11 načinjeni pojedinačno. Izrada po fig. 3 ima tu dobru stranu, što svaki izlučeni mehurić vodene pare doprinosi odmah pri svom postanku penjanju tečnosti. Osim toga zmijasti oblik daje dovoljno zagrevne površine i daje cevi dobru elastičnost, što je od naročite važnosti, pošto razblažena sumporna kiselina ima prilično zakašnjenje u ključanju, tako da destilacija često teče naprazno i uz jake udare. Osim toga dužina cevi i njena elastična pokretljivost doprinose uz to da se tečnost koja se destilira stalno kreće. Time se smanjuje zakašnjenje ključanja i ne pojavljuju se preveč silni udari. U prkos tome može da se na ime pri stavljanju aparata u pokret desiti, a dok nije još krenuo, da od prvog često vrlo silno izvršenog udara pri ključanju tečnost ne samo u prostor 36 podje već se i vrati u u absorber 30. U opšte takva prolazna pojava ne smeta, naročito ako se ona javi samo pri početku rada. Da bi je u prkos tome izbegli umetnut je izmedju cevi 31 i destilatora 32 loptasti sud 41. Količine gasa, koje se odbivaju možda iz destilatora 32 ne mogu prodreti u cev 31, pošto je ova, kao što figura pokazuje, savijena na dole — količine gasa penju se šta više u cev 42 i cev 37 u kondenzator 38. Destilirana sumporna kiselina 36 dolazi iz prostora za lučenje gasa 36 kroz cev 39 i kapilaru 40 u absorber 30. Umetanju kapilare 40 svrha je ovo: u prostoru za izdvajanje gasa 36 vlada za vreme rada isti pritisak kao i u kondenzatoru 38. Da bi razliku pritiska održavali prema manjem pritisku u absorberu 30, mora se umetnuti u spojnom vodu izmedju prostora za lučenje gasa i absorbera jedan otpor tečnosti. Ovaj se pravi pomoću kapilare 40. Kretanje tečnosti kroz ovu kapilaru nije posledica samo većeg gasnog pritiska u prostoru 36 vec i posledica većeg otpora tečnosti koji se u opšte stvara u prostoru za izdvajanje gasa 36 ili cevi 39, razume se s pred-postavkom, da je aparat ispunjen sa dosta tečnosti. Dvojnim dejstvom pritiska, postiže se naročita ravnomernost kruženja. Ako na pr. ma iz kog razloga privremeno opada pritisak u kondenzatoru 38 a time i u prostoru za izdvajanje gasa 36, onda ipak statički pritisak tečnosti u cevi 39 održava opet u absorberu 30 priliv tečnosti. Kao što figura 3 pokazuje, cev 39 obrazuje sa kapilarom 40 cev oblika U. Cilj je ove U cevi da sprečava neposrednu mogućnost dolaska vodenoj pari iz prostora za izdvajanje gasa 36 u absorber 30, ako iz ma koga razloga ne priteče dovoljno destilirana kiselina. Jer čim se jednom prostor 36 sasvim ispravi iz budi kakvih poremećaja, i nivo tečnosti i u cevi 39 dovoljno padne, nadpriiisak stuba tečnosti, koji još i tad stoji u kapilari 40 održava ravnotežu gasnom pritisku u prostoru 36 Zbog toga nastupa zastoj tečnosii te je otuda nemogućan prelaz vodane pare u absorberu 30. Iz prostora za izdvajanje gasa 36 dolazi isterana vodena para u kondenzator 38 pa se oped ovde kondenzira. Voda za hladjenje koja teče kroz serpentinu za hladjenje i kod 53 ističe, odvodi kondenzacionu toplotu. Kondenzovana toplota teče iz kondenzatora 38 u vaporizator 54 kroz kapilaru 56. Otpor proticanju stvoren ovom kapilarom toliko je veliki, da se održava nužna razlika pritiska izmedju kondenzatora 38 i isparivača 54. Voda se ne potiskuje samo kroz kapilaru 56 zbog većeg gasnog pritiska u kondenzatoru, već i težom, pošto kondenzator 38 leži na većoj visini od vaporizatora 54. Ovaj raspored prostornih ima naročitu dobru stranu Kod rasporeda po figuri 2 predstavljena je izvesna zaliha u tečnosti kako u kondenzatoru 13 tako i u vaporizatoru 19, što je od vrednosti za ravnomernost rada. U mnogim je slučajevima pak zaliha u tečnosti u vaporizatoru samo od male koristi. Mora se naime računati s time, da se male količine sumporne kiseline sa vodenom parom povlače iz prostora za izdvajanje gasa 50 u kondenzator 13. Isparenjem vode u vaporizatoru 19. Ove se količine sumporne kiseline postepeno vode na površini i smetaju daljem isparivanju vode sve više. Kao rezervna dragocenija je dakle zaliha u vodi u kondenzatoru. Da bi je pak u svima slučajevima mogli iskoristiti, mora se ona sa sigurnošću uvoditi u vaporizator a to onda ako pritisak u kondenzatoru privremeno popusti. Kod uredjenja po fig. 2. zaostala bi zaliha vode pri nedovoljnom pritisku u kondenzatoru 13 a isparenje pa bi se prema tome dalji efekat hladjenja i toplote prekinuo. Ako je na protiv, kao kod fig. 3. kondenzator 38 rasporedjen iznad vaporiza-tora 54. onda će voda u kondenzatoru nagomilana na svaki način teći postepeno zbog svoje težine u vaporizator 54 i održavaće rad pa i onda još neko vreme, ako zbog nekakvih poremećaja nema za vreme potrebne razlike u pritisku izmedju oba. Male količine sumporne kiseline, koje možda istovremeno dospevaju u kondenzator 38 bivaju povlečene vodom i kroz kapilaru 56 te tako dolaze u vaporizator 54. Odavde oni mogu kroz kapilaru 43 teći natrag u absor-ber 30. Vodena para dolazi iz vaporizatora 54 kroz cev 57 opet u absorber 30, gde je upija destilirana sumporna kiselina i kružni proces otpočinje iznova. Pri tom oslobodjena toplota se odvodi kroz serpentinu za hladjenje. Sprava nije ograničena samo na upotrebu kao mašina za proizvodjenje toplote, šta više može, kao što je to i kod drugih absorpcionih mašina poznato, upotrebiti na višoj temperaturi odane toplotne količine. Kroz serpentine 49 i 50 ne pušta se onda hladna voda, čija upivena toplota propada, već neki drugi medijum, koji se želi zagrevati i dalje iskoristili, na pr. za ciljeve loženju, čiščenja, kemijske ili druge, Tako dobivene toplota za korisnu upotrebu veća je tad od one, koja je potrebna za grejanje cevi 32. Aparat predstavljen na fig. 3 postaje time električni apa- rat, kod koga je energija predanih količina tovlote veća od energije upotrebljene struje. Patentni zahtevi; 1. Absorpciona mašina, naznačena time, što se potrebna razlika pritisaka izmedju ab-sorbera (1) i destilatora (2) održava visinom stuba tečnosti (3) izmedju destilatora (2) i prostora iznad istog rasporedjenog absorbera. 2. Absorpciona mašina po zahtevu 1, naznačena time, što se i izmedju vaporizatora 19 i kondenzatora 13 održava potrebna razlika u pritiscima visinom stuba tečnosti 18, koji je izmedju oba umetnut. 3. Absorpciona mašina po zahtevu 1, na značena time. što se prostoru za izdvajanje gasova (10) dovodi smeša od gasa i tečnosti kroz cev (11) koja na više vodi, iz koga (prostora) vodi jedan vod (12) za gas na kondenzatoru (13) i vod (14) za tečnost ka ab-sorberu (1). 4. Absorpciona mašina po '.ahtevu 3, naznačena time, što se vod (14) koji vodi od prostora za izdvajanje gasa (10) ka absorberu (1) hladi toliko mnogo, da se na suprot smanjenju pritiska ne luči nikakav gas. 5. Absorpciona mašina po zahtevu 1, naznačena čevlju oblika U (39, 40) izmedju izdvajača gasa (36) i absorbera (30). 6. Absorpciona mašina po zahtevu 1, naznačena time, što se uz vod (31) koji vodi od absorbera (30) ka destilatom (32) priključi prostor za hvatanje (41, 47, 48) koji hvata gasne mehuriće koji možda beže iz destilatom (32) pre nego što oni u absorber (30) dodju. 7. Absorpciona mašina po zahtevu 6, naznačena time, što prostor za hvatanje (48) stoji u vezi sa prostorom za izdvajanje gasova (36). 8. Absorpciona mašina po zahtevu 1, naznačena time, što se uspona cev (32) koja vodi prostor za izdvajanje gasova (36) zagreva. 9. Absorpciona mašina po zahtevu 8, naznačena time, što je uspona cev (32) uvijena u obliku cik-cak talasasto, spiralno ili na sličan način. \ s/ \ / sr t / JI i? ■“ T8*- / . 'IV '1 - te ■> 5 i. t - i /s m - - r i —n.)r - V —•-—/-r^.- r -zid Lw~ ■ MM “i."”" 'iL’ - " ///4- / 51 Js 76 f TiJ l.r / Jplff. Z JFlg. J ^ j j /