(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動剤で豊富な溶媒からガス形態の作動剤を放出させて、溶媒回路（５）内の前記作動剤を低減させるための排出器（７）と、
前記放出された作動剤の凝縮のために、前記放出された作動剤を前記排出器（７）から凝縮器（９）に伝送するための第１接続ライン（１１）と、
冷却されるべき空間からの熱の吸収を伴って前記凝縮された作動剤を蒸発させるために、前記凝縮された作動剤を前記凝縮器（９）から蒸発器（１３）に伝送するための第２接続ライン（１５）と、
前記蒸発された作動剤を前記蒸発器（１３）から吸収装置（１７）に伝送するための第３接続ライン（１６）と、
作動媒体が低減した前記溶媒を、前記排出器（７）から前記吸収装置（１７）まで伝送するための第４接続ライン（２１、３５）と、
作動剤が豊富な前記溶媒を前記吸収装置（１７）から前記排出器（７）に伝送するための第５接続ライン（１９）と、
を備え、
前記吸収装置（１７）は、所与のレベル差（５１、５３）に亘って延びる逆流交換路（４７）を有し、前記第３接続ライン（１６）がその中で低いレベル（５３）で開口し、かつ、前記第４接続ライン（２１、３５）がその中で高いレベル（５１）で開口し、これにより前記吸収装置（１７）内で前記溶媒内の前記作動剤は豊富になり、
前記第５接続ライン（１９）の少なくとも一部が前記溶媒の液体部分で充填され、前記溶媒の第１液体レベル（２５）が前記排出器（７）に面する前記第５接続ライン（１９）の端部の領域（２３）内または前記排出器（７）内に形成され、前記第５接続ライン（１９）を介して前記第１液体レベル（２５）に対応する第２液体レベル（２９）が形成され、
前記第２液体レベル（２９）の全面は、前記第５接続ライン（１９）または前記第４接続ライン（２１、３５）の平均（mittleren ）断面の、１０倍よりも小さい、特には８倍よりも小さい、特には５倍よりも小さい、特には３倍よりも小さい、特には２倍よりも小さいことを特徴とする吸収冷却装置。
【請求項２】
作動剤で豊富な溶媒からガス形態の作動剤を放出させて、溶媒回路（５）内の前記作動剤を低減させるための排出器（７）と、
前記放出された作動剤の凝縮のために、前記放出された作動剤を前記排出器（７）から凝縮器（９）に伝送するための第１接続ライン（１１）と、
冷却されるべき空間からの熱の吸収を伴って前記凝縮された作動剤を蒸発させるために、前記凝縮された作動剤を前記凝縮器（９）から蒸発器（１３）に伝送するための第２接続ライン（１５）と、
前記蒸発された作動剤を前記蒸発器（１３）から吸収装置（１７）に伝送するための第３接続ライン（１６）と、
作動媒体が低減した前記溶媒を、前記排出器（７）から前記吸収装置（１７）まで伝送するための第４接続ライン（２１、３５）と、
作動剤が豊富な前記溶媒を前記吸収装置（１７）から前記排出器（７）に伝送するための第５接続ライン（１９）と、
を備え、
前記吸収装置（１７）は、所与のレベル差（５１、５３）に亘って延びる逆流交換路（４７）を有し、前記第３接続ライン（１６）がその中で低いレベル（５３）で開口し、かつ、前記第４接続ライン（２１、３５）がその中で高いレベル（５１）で開口し、これにより前記吸収装置（１７）内で前記溶媒内の前記作動剤は豊富になり、
前記第５接続ライン（１９）の少なくとも一部が前記溶媒の液体部分で充填され、前記溶媒の第１液体レベル（２５）が前記排出器（７）に面する前記第５接続ライン（１９）の端部の領域（２３）内または前記排出器（７）内に形成され、前記第５接続ライン（１９）を介して前記第１液体レベル（２５）に対応する第２液体レベル（２９）が形成され、
前記第２液体レベル（２９）は、
前記第５接続ライン（１９）、詳細には前記吸収装置（１７）に面するその一端（２７）の領域における前記第５接続ライン（１９）、
前記吸収装置（１７）、及び
前記第３接続ライン（１６）、詳細には前記吸収装置（１７）の出口に面するその一端の領域における前記第３接続ライン（１６）
からなる構成要素群のうちの少なくとも１または幾つかの構成要素によって取り囲まれている
ことを特徴とする吸収冷却装置。
【請求項３】
前記第２液体レベル（２９）は、前記群のうちの、正確に１、２または３の構成要素によって取り囲まれている
ことを特徴とする請求項２に記載の吸収冷却装置。
【請求項４】
前記第２液体レベル（２９）の全体面は、少なくとも前記装置の安定動作中、前記第５接続ライン（１９）によって取り囲まれている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項５】
前記第２液体レベル（２９ａ、２９ｂ）の前記面は、少なくとも前記装置の安定動作中に、前記吸収装置（１７ａ、１７ｂ）によって取り囲まれている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項６】
前記逆流交換路は、水平に対して斜めに延びるパイプ（４７ａ、４７ｂ）を含んでおり、
前記第２液体レベル（２９ａ、２９ｂ）の前記面は、前記逆流交換路の前記パイプまたはその延長部（５５ａ）によって取り囲まれている
ことを特徴とする請求項５に記載の吸収冷却装置。
【請求項７】
前記延長部（５５ａ）は、前記逆流交換路（４７）の前記パイプと、一部材に接続されている
ことを特徴とする請求項６に記載の吸収冷却装置。
【請求項８】
前記装置の作動の始動段階中、前記第２液体レベル（２９ｂ）は、前記第３接続ライン（１６ｂ）によって取り囲まれている
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項９】
前記逆流交換路は、水平に対して斜めに延びるパイプ（４７）を含んでおり、それは、前記第３接続ライン（１６）が前記吸収装置内（１７）で開口する位置で始まり、２つの対向する方向に延びている
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項１０】
前記第５接続ライン（１９；１９ｂ）は、前記逆流交換路の前記パイプ（４７ｂ）またはその延長部（５５）内において開口している
ことを特徴とする請求項９に記載の吸収冷却装置。
【請求項１１】
前記吸収装置（１７）から前記蒸発器（１３）へ補助ガスを伝送するために、高いレベルで前記吸収装置から延びる第６接続ライン（４５）が設けられており、前記補助ガス内の前記作動剤は、前記蒸発器（１３）内で豊富になる
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項１２】
前記第４接続ライン（２１）及び前記第５接続ライン（１９）は、ある領域内で、液体熱交換器を形成するための熱交換部を有するように、互いに隣接して延びている
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項１３】
前記吸収冷却装置の前記吸収面は、一定の全面と共にリザーバの吸収面が前記吸収装置（１７）の前記逆流交換路（４７）の吸収面の拡大によってそれに統合されているようなリザーバを有する装置の吸収面に略対応する
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の吸収冷却装置。
【請求項１４】
前記リザーバの前記吸収面は、前記吸収装置（１７）の前記逆流交換路（４７）の延長によってそれに統合されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の吸収冷却装置。
【請求項１５】
前記リザーバの前記吸収面は、前記吸収装置（１７）の前記逆流交換路（４７）の前記パイプラインの断面の拡大によってそれに統合されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の吸収冷却装置。
【請求項１６】
前記リザーバの前記吸収面は、前記壁内に設けられた溝を介して、前記吸収装置（１７）の前記逆流交換路（４７）の前記パイプラインの前記内側壁の面拡大によって、それに統合されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の吸収冷却装置。
【請求項１７】
前記溝は、それぞれ、異なる方向に延びて交差する
ことを特徴とする請求項１６に記載の吸収冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、冷却回路が冷却されるべきスペースから熱を吸収するように成された熱力学冷却循環（回路）を駆動するための吸収冷却装置に関するものである。このような冷却装置は通常、例えば家庭用冷蔵庫または類似物の冷却部を周囲温度に対して冷却するために使用される。
【０００２】
いわゆる吸収方法に従って駆動される従来の冷却装置においては、溶媒、多くの場合に水、の中に可溶の作動媒体、多くの場合にアンモニア、が冷却回路の中に導入される。この種の回路は、クッカー（ボイラー）またはポンプとも呼ばれる排出器（エキスペラー）、凝縮器、蒸発器および吸収器を含む。この排出器の中において、作動媒体によって富化された溶媒から、例えばラジエーターによって外部エネルギーを導入することにより作動媒体（作動剤）が排出される。作動媒体は排出器から凝縮器までガス状態で転送され、この凝縮器の中で作動媒体が熱を外部に放出し、冷却され、最後に凝縮される。凝縮された作動媒体は凝縮器から蒸発器に転送され、そこで媒体は例えば冷蔵庫の蒸発器中の低レベルの熱を取って蒸発し、蒸発状態で吸収器に転送される。この吸収器の中において、作動媒体は熱を放出して溶媒の中に吸収され、そこで媒体は溶媒の中に溶解した形で再び排出器に転送され、これによって前記の作動媒体の回路が終結する。
【０００３】
吸収器から排出器までの作動媒体の輸送はこのような溶媒の中に溶解した形で行われ、また排出器の作用で作動媒体を激減された溶媒が再び吸収器に転送されてそこで作動媒体を富化されるので、排出器と吸収器との間にいわゆる溶媒回路が形成される。
【０００４】
排出器において流体状の作動媒体を装入された溶媒が、前記の溶媒回路の中に接続ライン（導管）または類似物を通して導入され、この際に前記の接続ラインは吸収器に接続したリザーバ（貯蔵部、タンク）に接続される。作動媒体はこのようなリザーバを通して作動媒体回路に充填されることができる。溶媒は重力作用によってリザーバの中に流体容積として集積され、この際に溶媒の容積に対応して溶媒容積の流体レベル乃至流体面が形成される。この流体レベルの下方において、溶媒はその中に溶解した作動媒体と共に流動状態で存在し、これに対して前記の流体レベルの上方において、ガス状溶媒と、作動媒体と、場合によっては作動媒体回路の駆動のための補助ガスおよびその他のガス体と、から成るガス相が形成される。
【０００５】
作動媒体を富化された溶媒が吸収器から前記の流体容積の中に導入され、その際にこの作動媒体を富化された溶媒が細流を成してまたは滴状で流体レベルを通って進入し、このようにして低いレベルにある流体容積の中に合流する。このようにして、リザーバは作動媒体の大部分を取り込んでこれを作動媒体循環回路のために貯蔵するのみならず、拡大された表面による回路の残りの（追加的）吸収のための吸収面を利用可能にする。最後に、リザーバは排出器中の充填レベルの平衡のために役立ち、また、排出器、蒸発器、吸収器および場合によっては凝縮器およびサイフォン管の接続を成す。
【０００６】
公知の装置はそれ自体満足に作動するけれども、公知の構造はシステム上のまた構造上の問題点を有することが明らかとなった。すなわち、作動媒体の大部分がその機能を果たすことなくリザーバの中に貯蔵され、段階的に排出器に供給される。リザーバ中の液体の相当部分が適切な吸収作用に参加することなく、残留吸収にのみ不十分に役立つ。作動媒体が活性部分と不活性部分とに機能的に分離されることにより、冷媒の使用総量を増大する必要が生じ、その結果として環境有害なアンモニアおよびクロム酸塩の排出量の増大を伴ない、廃棄物処理の問題を生じる。さらに前述の装置は、適当な液体レベルを利用可能にするためにリザーバと排出器との間の構造上の調和を得るようにコストを掛ける必要がある。大量の液体を受けまた大きな吸収・冷却面を利用可能とするため、リザーバは大容量でなければならず、従って、リザーバは、吸収器、蒸発器、排出器および凝縮器、サイフォン管または充填弁などの種々の構成要素との接続端部のほか、多数の溶接継目を有し、従って漏れの危険性が増大している。
【０００７】
従って本発明の基本にある目的は、同等の冷却性能に対する冷媒の所要貯蔵量が低減され、従って同時に廃棄物処理コストが低減されるように公知の型の吸収冷却装置を改良するにある。さらに前記の装置は、必要構造コストが低く、同時に低重量で製造価格が安くなければならない。
【０００８】
従って本発明は、
−  冷媒回路中の前記作動媒体を低減させるために溶媒から作動媒体をガス状で排出する排出装置（エキスペラー）と、
−  前記排出された作動媒体を凝縮させるためにこの作動媒体を前記排出器から凝縮器に転送する第１接続ラインと、
−  前記凝縮された作動媒体を前記凝縮器から蒸発器に転送して、この作動媒体を蒸発させて冷却されるべき面から熱を奪うための第２接続ラインと、
−  前記の蒸発された作動媒体を前記蒸発器から吸収器に転送するための第３接続ラインと、
−  作動媒体を低減された溶媒を前記排出器から前記吸収器に転送する第４接続ラインとを含み、この際に前記吸収器は所定のレベル差をカバーする逆流熱交換通路を含み、前記熱交換通路の中に低レベル上に第３接続ラインが開き、また前記熱交換通路の中に高レベル上に第４接続ラインが開き、従って前記吸収器の中で溶媒中の作動媒体が富化され、また
−  作動媒体を富化された前記溶媒を前記吸収器から前記排出器に転送するための第５接続ラインと、
を備えた吸収冷却装置から出発する。
【０００９】
この場合、前記第５接続ラインの少なくとも一部が前記溶媒の液体部分によって充填され、また前記排出器に対向する前記第５接続ラインの末端区域においてまたは前記排出器そのものの中に、前記溶媒の第１液体レベルが形成され、この際に、対応の第２液体レベルが形成され、この第２液体レベルが前記の第５接続ラインを通して前記第１液体レベルと連通する。
【００１０】
本発明の第１の特徴は、前記第２液体レベルの全面積を比較的小さく設計し、また、この作動媒体の活性部分のみが吸収行程に使用され不活性部分が貯蔵のために使用されないように前記作動媒体の全容積を低減させる発想に基づいている。下記に詳細に説明するように、このようにして、前記排出器に対する前記液体レベルの構造的レベル化が簡単に達成され得る。このシステムは、前記吸収プロセスを生じるのに必要な量の作動媒体（アンモニア、水、腐食抑止剤）のみを充填されなければならない。その結果、作動物質／有毒物質のアンモニア、水、腐食抑止剤の使用量が低減され、またこのようにして最終的廃棄物処理に伴なう問題（コスト、危険性）が低減される。全容積の低減によってコストと重量が節約され、また熱交換器の中に吸収作動媒体を直接に導入することにより、対応の吸収熱の利用効率が高められる。最後に、先行技術の吸収冷却装置と比較して小数の溶接継目が使用されるので、操作安全性（耐圧性）が増進される。
【００１１】
前記第２液体レベルの前記全面積が小さいので、前記吸収器から前記全面積の少なくとも一部に直接に供給される作動媒体富化された溶媒量が前記第２液体レベル直下の前記溶媒の中に比較的大きな作動媒体濃度の変化を引き起こす。このようにして、特に前記冷却装置の始動段階中に、前記溶媒中の前記作動媒体の濃度変化が規則的に生じる場合、前記濃度変化は再び排出器に供給された溶媒に対して急速に転送されるので、静的作動状態に対する直接的変化が大幅に生じる可能性がある。
【００１２】
前記第２液体レベルの前記全面を前記第５接続ラインまたは前記第４接続ラインの対応の特定の平均断面に関連付けることが望ましいことが明らかとなった。この場合、特に前記の第２液体レベルの前記全面を前記平均断面の１０倍未満、特に８倍未満、特に５倍未満、特に３倍未満、特に２倍未満とすることが望ましい。特に、前記の第２液体レベルの前記全面は、前記断面とほぼ等しくすることもできる。
【００１３】
この場合、前記第２液体レベルの前記全面は数個の部分面から成り、各部分面がそれぞれ前記第２液体レベルの完全に包囲された部分面であって、前記の冷却装置の空間的に分離された構成要素の中に相互に対応する高さレベルに形成される。
【００１４】
本発明の第２の特徴によれば、本発明は、吸収器に向けられた１つの末端区域における前記第５接続ライン、吸収器、および、吸収器の入口に向けられた１つの末端区域における前記第３接続ラインを含む１つの構成要素群のうちの少なくとも１つまたは複数の構成要素によって、第２流体レベルが画成されることを特徴とする。このような手段により、第２流体レベルの形状は前記群の構成要素の形状によって決定される。
【００１５】
この際に、これらの構成要素そのものの形状は前記冷却装置の操作に対するそれぞれの構成要素の機能に対応して設計される。すなわち、前記第３および第５接続ラインの断面は、前記接続ラインが、前記冷却装置の作動条件および生産性に関連して、前記の蒸発された作動媒体を前記蒸発器から前記吸収器に転送し、及び／または、作動媒体を富化された前記溶媒を前記吸収器から排出器に転送するというそれらの機能を適正に実施するように設計されている。また、前記溶媒中の前記作動媒体が富化される逆流熱交換通路を成すように設計される前記吸収器についても同様である。
【００１６】
その結果として、前記第２液体レベルが前記構成要素群の構成要素とは完全に相違する機能を有する構成要素の中で、すなわち、前記溶媒のリザーバの中で前記第２液体レベルが形成されるように成された先行技術の冷却装置の場合のように、前記液体レベルの大全面積用のサイズを有しない前記冷却装置の構成要素の中で前記第２液体レベルが形成される。
【００１７】
好ましくは、前記第２液体レベルを包囲するために、他の構成要素ではなく前記群の構成要素のみが参加する。
【００１８】
前記の冷却装置を使用する場合には安定な作動条件に比較的急速に到達することができるが、前記第１および／または第２液体レベルのそれぞれの高さまたはレベルの変動は、それぞれ前記冷却装置の始動段階において起こり得る。さらに詳しくは、前記第１および／または第２液体レベルのレベルは、前記冷却装置の始動段階中に、それぞれ下降し得る。
【００１９】
好ましくは、溶媒の量および作動媒体の量は、前記第２液体レベルの全表面が前記冷却装置の少なくとも安定な作動中に前記第５接続ラインによって包囲されるようなサイズを有する。
【００２０】
あるいはまた、好ましくは、前記第２液体レベルの表面は、少なくとも前記冷却装置の安定な作動中に前記吸収装置によって画成されることができる。
【００２１】
この場合、前記吸収器の前記逆流熱交換通路は、水平に対して斜方向に延在する管を含み、その際に高レベルで前記吸収器に供給される溶媒は細流を成して下降しその中で作動媒体を富化される。前記管は望ましくは前記第２液体レベルを包囲するのに役立つことができる。
【００２２】
あるいはまた、望ましくは、前記逆流熱交換通路の前記管は前記液体レベルの表面を包囲するように前記逆流熱交換通路の外部に延在する管延長部分として延長される。この管延長部分は、前記逆流熱交換通路の適切な管に対して継目なしで溶接点またはロウ付け点を形成して連結されることができる。
【００２３】
好ましくは、前記冷却装置の始動段階中に前記第２液体レベルが前記第３接続ラインによって包囲されるように、前記冷却装置中の液体量が調節される。この際に、前記液体レベルが装置の作動中に下降することがありうるが、このレベルは後になって前記のレベルとなり、また、前記吸収装置の中への前記の蒸発した作動媒体の転送は無制限に行われ得る。
【００２４】
製造を簡単にするため、前記の蒸発した作動媒体を前記蒸発器から前記の吸収器に供給するための前記第３接続ラインは、水平に対して斜方向に延在する前記管の中に、特に前記管が前記接続点の両側において特に本質的にまっすぐに延在する箇所に開く。従って、前記管と前記第３接続ラインとの接続は簡単にＴ型に実施することができ、このＴ型の水平ビームが前記管と整列され、またそのＴ型の垂直ビームが前記第３接続ラインの末端と整列される。
【００２５】
この際に、製造を簡単にするため、作動媒体を富化された前記溶媒を前記吸収器から前記排出器まで転送するための前記第５接続ラインは、このラインが前記逆流交換通路またはその延長部分の中に直接に開く（終了する）ように前記吸収器に連結される。
【００２６】
さらに前記吸収冷却装置は好ましくは、前記作動媒体のガス状での転送を支援する補助ガスに支援されて作動される。この際に、好ましくは前記補助ガスを前記吸収器から前記蒸発器まで転送するための第６接続ラインを配備し、この第６接続ラインが高レベルにおいて前記蒸発器の中に開く（終了する）ようにする。
【００２７】
さらに前記冷却装置のエネルギー効率を改良するために、液体熱交換器が備えられ、その際に前記第４接続ラインと前記第５接続ラインとが相互に逆流熱接触を生じるような区域の中で延在する。
【００２８】
前記吸収冷却装置の吸収面がリザーバを備えた装置の吸収面に実質的に対応するようにするため、本発明の他の好ましい特徴によれば、吸収面全体を変更することなく、前記吸収器の前記逆流熱交換通路の吸収面を増大することにより、前記リザーバの前記吸収面をこの逆流熱交換通路の中に一体化させる。これは望ましくは、前記吸収器の前記逆流熱交換通路を延長することにより前記リザーバの前記吸収面をこの逆流熱交換通路の中に一体化させ、あるいは前記吸収器の前記逆流熱交換通路の配管の直径（断面）を拡大させることにより前記リザーバの前記吸収面をこの逆流熱交換通路の中に一体化させ、あるいは前記吸収器の前記逆流熱交換通路の配管の内壁の中に溝を設けることによって当該内壁の表面積を拡大することにより前記リザーバの前記吸収面をこの逆流熱交換通路の中に一体化させることができる。これらの溝は望ましくは相異なる２方向に延在し相互に交差することができる。
【００２９】
本発明の更なる特徴、利点及び詳細は、図面を参照して、以下の好適な実施の形態の記述の結果から把握される。
【００３０】
図１は、本発明の第１の実施の形態に従う吸収冷却装置を示している。
【００３１】
図２は、図１に示された吸収冷却装置の個々の構成要素の本質的な機能仕事の概略図である。
【００３２】
図３は、その補助ガス循環の説明のための、図１に示された吸収冷却装置の詳細図である。
【００３３】
図４は、液体レベルを形成することの説明のための、図１の拡大図である。
【００３４】
図５は、補正された液体レベルを有する本発明の更なる実施の形態についての、図４に対応する図である。
【００３５】
図６は、本発明の更に修正された実施の形態についての、図４と同様の図である。
【００３６】
本発明の第１の実施の形態は、図１乃至図４を参照して、以下に説明される。これらの図において、吸収冷却装置１は、作動剤（作動媒体）循環路３及び溶媒循環路５を含むように示されている。ここで、アンモニアが作動剤として用いられ、水が溶媒として用いられる。
【００３７】
前記作動剤循環は、排出器（エクスペラー）７、凝縮器９、前記排出器を前記凝縮器９に接続するための接続ライン１１、蒸発器１３、前記凝縮器９を前記蒸発器１３に接続するための接続ライン１５、吸収器１７、及び、前記吸収器１７を前記排出器７に接続するための接続ライン１６、を含んでいる。
【００３８】
前記溶媒循環５は、前記溶媒を前記排出器から前記吸収器１７に戻すための接続ライン２１と同様に、前記作動剤循環と共通に用いられる前記接続ライン１９を前記吸収器１７と前記排出器７との間に含んでいる。
【００３９】
前記吸収器１７と前記排出器７との間の前記接続ライン１９は、Ｕ型に形成されており、溶媒は、液量に従って前記Ｕ曲がり部の下方領域に堆積し得る。ここで、前記液体溶媒は、前記排出器７内で、前記排出器７内に突出する領域２３に第１液体レベル２５を形成する。前記接続ライン１９の、前記排出器７に面しない端部２７では、対応して第２液体レベル２９が形成される。前記２つの液体レベル２５及び２９は、本質的には共通のレベル３１上にある。
【００４０】
前記排出器７内の前記接続ライン１９は、鉛直方向に整列された上昇パイプ３３に連続している。前記排出器７は、更に、ガスによってまたは電気的に作動され、図では概略的に図示されている加熱スリーブ３２を含んでいる。それは、前記溶媒を前記液体レベル２５の領域内で加熱し、それによって蒸気気泡が形成され前記上昇パイプ２３内で上方に上昇する。前記蒸気気泡の生成によって、前記液体レベル２５は破壊され得るが、ここで、中間液体レベル２５が、蒸気気泡と溶媒との混合物に相関され得て、それは前記上昇パイプ３３に連続する前記接続ライン１９の前記部分２３内と同様に前記上昇パイプ３３内の液体柱と前記蒸気気泡との重量によって規定される。
【００４１】
上昇パイプ３３において前記作動剤の蒸気圧は前記溶媒のそれよりも高いため、前記排出器７と前記凝縮器９との間の前記接続ライン１１において、本質的に前記作動剤が豊富であるガス雰囲気が生成される。作動剤が豊富な前記溶媒は、重力のために、前記上昇パイプ３３を取り囲む環状パイプ３５内で下方方向に落下する。これにより、前記排出器７は、作動剤の少ない前記溶媒をより高いレベルに持ち上げるポンプを形成する。前記環状パイプ３５は、Ｕ曲がり部の領域で、前記接続ライン１９を取り囲む。これにより、そこに逆流熱交換器３５が形成され、前記排出器７で加熱された溶媒が、前記接続ライン１９内を前記排出器７に向けて流れる前記溶媒の流れ方向と反対向きに前記環状パイプ３５内を移動する。そこでは、同時に、作動剤が豊富で前記排出器７に向かって流れる前記溶媒が、予熱される。
【００４２】
前記接続ライン１１を介して前記凝縮器９に供給された放出された気体状の作動剤は、冷却リブ３７への熱の放出に伴って前記凝縮器９内で凝縮され、本質的に液体の形態で前記接続ライン１５を通って前記蒸発器１３に供給される。前記蒸発器１３では、熱の吸収に伴って、前記液体作動剤が蒸発される。ここでは、前記蒸発器１３の表面は、感覚能力のある態様で、例えば冷蔵庫の図には示されていない冷却構成要素との熱伝導接続状態にある。これにより、前記蒸発器１３内の前記作動剤による熱の吸収が、前記冷却構成要素の冷却に帰結する。
【００４３】
図３からより良く理解され得るように、前記蒸発器１３は、蛇行するパイプ状の蒸発器として実現される。前記接続ライン１５は、前記液体作動剤を、増大されたレベルで、環状パイプ３９内に送る。更に、増大されたレベルに前記環状パイプ３９内で同心に配置された中央パイプ４１を介して、水素が補助ガスとして供給される。前記液体作動剤は、斜めに配置された前記環状パイプ３９の壁上に少しずつ流れて、そこで熱の吸収に伴って前記補助ガス内に溶ける。補助ガスと作動剤との混合物は、前記環状パイプ３９から前記接続ライン１６を介して引き出され、前記吸収器１７に供給される。図３から、前記接続ライン１６の開口端の領域において、過剰な補助ガスをそこから除去すべくその他端において前記凝縮器９と接続されているオーバーフローパイプ４３が、前記環状パイプ３９内で開口（終了）している、ということが更に理解され得る。前記中央パイプ４１に導入される前記補助ガスは、前記吸収器１７から始まって、後者によって更なる接続ライン４５を介して前記蒸発器１３に供給される。
【００４４】
前記吸収器１７は、水平線に対して斜めに伸びるパイプ４７により形成された逆流交換路を含んでいる。それは、幾つかのパイプ回転部４９の形成を伴うらせん状態様に巻き付けられている。作動剤の激減している前記溶媒をレベル５１に供給するための接続ライン２１が、前記逆流熱交換器４７内で開口（終了）しており、蒸発された作動剤を供給するための前記接続ライン１６が、前記逆流熱交換器内でレベル５１よりも低いレベル５３で開口（終了）している。前記逆流熱交換器４７内では、その時、前記溶媒が、上昇するガス状の作動剤に対する逆流で、下方に移動する。前記作動剤は、下方に流れる前記溶剤内で豊富になる。
【００４５】
前記逆流熱交換器の前記パイプ４７は、それが逆流熱交換器として作動する領域、すなわち、前記接続ライン１６の前記端部と前記接続ライン２１の前記端部との間の領域、を越えて一部材で延長部５５として延びている。ここで、前記延長部は、連続して水平に対して斜めに延びている。これにより、前記逆流熱交換器４７内で下方に流れる前記溶媒は、前記延長部５５内でも下方に流れる。その下方端の領域で、前記延長部５５は、接続点５７において、前記接続ライン１９の前記排出器７とは反対側の端に直接的に接続されている。
【００４６】
作動剤が豊富な前記溶媒は、前記逆流交換路４７を通過した後で、前記延長部５５内に流れ続けて、最終的には、前記接続ライン１９の端部２７内に配置された液体レベル２９上に落下する。
【００４７】
前記液体レベル２９は、接続ライン１９の前記端部領域によって取り囲まれているので、前記液体レベル２９は、本質的に前記接続ライン１９の平均断面に対応する全体面を有している。前記液体レベル２９の相対的に小さい前記全体面は、前記液体レベル２９の直下の前記溶媒内の前記作動剤の濃度が、前記吸収器１７を出る時の前記溶媒内の前記作動剤の濃度に極めて迅速に順応する、ということを確実にする。前記液体レベル２９の領域での前記溶媒内の前記作動剤の濃度のこの迅速な順応によって、前記濃度はまた、前記排出器に前記接続ライン１９を介して供給される溶媒に極めて迅速に伝送される。これにより、前記冷却装置の安定（静的）動作が、全く迅速に達成される。
【００４８】
以下、図１乃至図４に示された吸収冷却装置の修正が説明される。それらの構造及びそれらの機能について互いに対応する構成要素は、図１乃至図４の参照符号を用いて参照されるが、区別のために文字が設けられている。明瞭化のために、全体の以前の説明が参照される。
【００４９】
図５に示された吸収冷却装置１ａは、吸収器１７ａと排出器７ａとの間の接続ライン１９ａ内の排出器７ａの領域内に形成された液体レベル２５ａのレベル３１ａがより高いレベル３１ａにあって、図１乃至図４の実施の形態のように前記接続ライン１９ａの前記排出器７ａと反対側の端部領域において前記液体レベル２５ａと接続ライン１９ａを介して連通する液体レベル２９ａが形成されていないで、前記吸収器１７ａの、逆流熱交換路を形成する水平に対して斜めに延びるパイプ４７ａの延長部５５ａの領域に形成されている、という点のみで、図１乃至図４に示された吸収冷却装置とは異なっている。これにより、前記パイプ延長部５５ａが円形断面の場合の前記液体レベル２９ａは、楕円面形状をとるが、この場合、しかしながら、前記液体レベル２９ａの全体面は、前記接続ライン１９ａの断面より本質的には大きく無い。特に、前記液体レベル２９ａの表面は、前記接続ライン１９ａの平均断面の１０倍よりも小さい。
【００５０】
その構成について図６に示された吸収冷却装置１ｂは、図１乃至図５に示された冷却装置とほとんど同一である。しかしながら、図６に示された前記吸収冷却装置１ｂでは、蒸発された前記作動剤を蒸発器から吸収器１７ｂまで伝送するための接続ライン１６ｂが、逆流交換路を形成するパイプ４７ｂ内で、吸収器１７ｂと排出器７ｂとの間の接続ライン１９ｂが前記パイプ４７ｂ内で開口（終了）する位置５７ｂに直接的に隣接して配置された位置６３で開口（終了）している。従って、前記接続ライン１７ｂと同様に、前記接続ライン１６ｂは、直接的に、前記逆流交換路を形成する前記パイプ４７内で開口（終了）している。
【００５１】
ここで、前記接続ライン１９ｂを介して前記排出器７ｂに形成された液体レベル２５ｂと対応する液体レベル２９ｂは、それと共に本質的に共通のレベル３１ｂに配置されており、前記逆流交換路４７ｂ内の前記接続ライン１６ｂの前記接続点６３より高く位置している。これにより、前記液体レベル２９ｂは、２つの部分面を含んでいる、詳細には、前記接続ライン１６ｂ内に配置された部分面６５と、前記斜めに延びるパイプ４７ｂ内に配置された部分面６７と、である。
【００５２】
当該実施の形態では、また、前記２つの部分面６５及び６７からなる前記液体レベル２９ｂの全体面が比較的小さく、特には、例えば前記接続ライン１９ｂの平均パイプ断面の１０倍よりも小さい。
【００５３】
ここで、図６の記述に関連して説明された前記液体レベル３１ｂは、前記冷却装置の始動状態のために図示されている。前記冷却装置の始動段階中では、前記液体レベル２９ｂの前記レベル３１ｂが下がって、前記接続ライン１６ｂの前記逆流交換路４７ｂ内の端が前記液体レベル２９ｂの上方に位置付けられ、前記接続ライン１６ｂを介して前記吸収器１７ｂに供給される前記ガス状の作動剤が、抑制されない態様で前記逆流交換路４７ｂに入ることができ、そこで上昇する。
【００５４】
以上において、前記排出器内の液体レベルに対応する前記液体レベルの大きさは、それぞれ、吸収器と排出器との間の前記接続ラインの断面に相関されていた。しかしながら、前記液体レベルの大きさを、作動剤が豊富な溶媒を前記排出器から前記吸収器に供給するための前記接続ラインの断面に関連付けることも可能である。ここにおいて、前記液体熱交換器の領域内において、あるいは、前記液体熱交換器の外側に位置する領域において、前記接続ラインの特徴的な平均断面が形成されなければならない。更には、前記液体レベルの大きさを、前記冷却装置の更なる接続ラインの断面に関連付けることも考えられる。特には、前記液体レベルの大きさを、前記逆流交換路を形成する前記パイプの断面に関連付けることも考えられる。この場合も、前記液体レベルは、前記パイプ断面と比較して小さくされる、詳細には、特には前記パイプの断面の５倍より小さく、特には３倍より小さく、特には当該断面より小さく、更に特には前記パイプの断面の半分よりも小さくされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、本発明の第１の実施の形態に従う吸収冷却装置を示している。
【図２】  図２は、図１に示された吸収冷却装置の個々の構成要素の本質的な機能仕事の概略図である。
【図３】  図３は、その補助ガス循環の説明のための、図１に示された吸収冷却装置の詳細図である。
【図４】  図４は、液体レベルを形成することの説明のための、図１の拡大図である。
【図５】  図５は、補正された液体レベルを有する本発明の更なる実施の形態についての、図４に対応する図である。
【図６】  図６は、本発明の更に修正された実施の形態についての、図４と同様の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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