Kühlen mit Gas
Der erste marktreife nach dem Absorptionsprinzip arbeitende
Kühlschrank
wird der
schwedischen Firma Electrolux (weltweiter Name seit
1957, vorher in Kontinentaleuropa "Elektrolux") zugeschrieben. Nach
Angaben von Electrolux wird das Gerät mit dem Namen "D-fridge" im
Jahre
1925 in den Weltmarkt eingeführt. Gegenüber
herkömmlichen Kompressor- Kühlschränken zeichnet sich
der neuartige Absorber- Kühlschrank durch Geräuscharmut und
Unabhängkeit von elektrischem Strom aus, was ihn bis heute u.a.
für den mobilen Einsatz qualifiziert und in Gegenden ohne
Stromanschluss unabdingbar macht.
Das Absorptionsverfahren wird von den schwedischen Studenten Baltzar
Carl von Platen und Carl Georg Munters am Königlich Schwedischen
Technikkolleg entwickelt und im Jahre 1922 weltweit zum Patent
angemeldet. Dem ersten Patent, in Deutschland unter der
Patentnummer DE 410 715 erteilt, folgt ein ganzes Bündel von
weltweiten Patentanmeldungen.
Die Verwendung von Kältemitteln, die bei Wechsel ihres
Aggregatzustandes, z.B. von flüssig nach gasförmig der
Umgebung viel Wärme entziehen, zum Zwecke der Kühlung ist zum
Zeitpunkt der Patentanmeldung natürlich bekannt und wird seit dem
ausgehenden 19. Jahrhundert auch industriell genutzt. Die Erfindung von
Munters und von Platen hingegen beruht auf der Führung des
Kältemittels in einem geschlossenen Kreislauf ohne
Kältemittelverzehr unter Verwendung eines Hilfsmittels.
Anhand der nachcolorierten Patentzeichnung 1 zur DE 514 940
lässt sich die Funktionsweise des Absorptionsverfahrens an einem
Beispiel nachvollziehen: Der Apparat besteht aus einem Verdampfer 1,
einem Entgaser 2 sowie einem Absorber 3, die durch Rohrleitungen 4, 5,
8 und 9 bis 11 zu einem hermetisch geschlossenen System verbunden sind.
Durch die Rohre 9 und 10 sind Verdampfer und Entgaser miteinander zu
einem Umlaufsystem für das Hilfsmittel (blau) verbunden, das
beispielsweise eine konzentrierte Lösung eines Alkalihydrats sein
kann. Das Hilfsmittel wird im Entgaser 2 mittels des Gasbrenners 13
erhitzt, wobei Wasserdampf (gelb) entweicht. Die Art der Beheizung ist
an sich beliebig. Der Wasserdampf gelangt in den Absorber 3, wo er
unter Absorption von Kältemittel, z.B. Ammoniak kondensiert. Wenn
die Kältemittellösung (orange) im Absorber 3 die
erforderliche Höhe erreicht hat, fliesst sie durch das Rohr 5 in
den Verdampfer 1 ab. Dabei gelang sie in Berührung mit der
Alkalilauge (blau), die sich mit dem Wasser der
Kältemittellösung unter Austreiben von Kältemittel (rot)
vereinigt. Gasförmiges Kältemittel (rot) gelangt unter
leichtem Überdruck über die Leitung 4 und ein perforiertes
Rohr 6 in den Absorber, wo es infolge der stetigen Zufuhr von
Wasserdampf (gelb) unter Wärmeabgabe kontinuierlich absorbiert
wird. Das Freiwerden von gasförmigem Kältemittel (rot) im
Verdampfer 1 hingegen ist mit der Aufnahme von Wärme aus der
Umgebung verbunden, auf der das Kühlprinzip beruht, wenn der
Verdampfer in dem zu kühlenden Raum angeordnet ist.
Unter http://www.depatisnet.de
findet man unter der jeweiligen Patentnummer die Patentschrift.
Danke an Thomas Unger für diese
Informationen!
Und noch was zu den Gaskühlschränken:
Rudolf Plank hatte um 1924 in Zusammenarbeit mit dem
Kölner Maschinenbauunternehmen Humboldt einen
Haushaltkühlschrank entworfen, den Sicfrigo, einen 250
l-Kühlschrank mit gasbeheiztem Absorbtionssystem und
Kalziumchlorid als festem Absorbtionsstoff." (Quelle: Hellmann
Seiten 158/159)
Aussage Hellmann: Der Wettstreit der Systeme scheint um 1936 noch
nicht entschieden. Einem Bestand von 100.000 Elektrogeräten, vor
allem Kompressormaschinen, stehen 50.000 gasbeheizte
Absorberkühlschränke gegenüber, aber das teure Stadtgas
macht den Gebrauch der Geräte ... unrentabel.
Datenquellen:
(Unger)= Thomas Unger (Auer Gasglühlicht und
Scheibengasbehälter)
(Hellmann)= Ullrich Hellmann, Buch: "Künstliche Kälte"
Alle Angaben ohne Gewähr!