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Unter einer Gemisch-Joule-Thomson-Kältemaschine versteht man eine Kältemaschine, die nach dem Prinzip des 'klassischen' Joule-Thomson-Prozesses arbeitet, anstelle eines reinen Stoffes jedoch ein Gemisch aus mehreren verschiedenen Stoffen als Kältemittel. Die Arbeit befaßt sich mit einer derartigen Kältemaschine auf der Basis ölgeschmierter Kompressoren. Diese Anlage ist konstruktiv einfach und kompakt Die wartungsfreie Zeit liegt weit über 20000 Betriebsstunden. Durch die Verwendung konventioneller Komponenten können die Gesamtinvestitionskosten relativ niedrig gehalten werden. Die heute gebauten Refrigeratoren dieser Art sind jedoch nicht besonders effektiv. Eine Verbesserung könnte hier dazu beitragen, daß sich diese Anlagen in Zukunft am Markt behaupten können. Trotz des scheinbar einfachen Fließbildes liegt der Gemisch-Joule-Thomson-Kältemaschine ein relativ komplexes Verfahren zugrunde. Um die vorhandenen Erkenntnisse zu systematisieren, wurde die Thermodynamik untersucht, die verfügbaren Erfahrungen im Detail analysiert und die Randbedingungen, die bei der Realisierung einer solchen Kälteanlage durch die einzelnen Hardware-Komponenten vorgegeben sind, definiert. Weiterhin wurde eine Methode zur Optimierung der Gemischzusammensetzung für eine Joule-Thomson-Stufe entwickelt. Mit diesem Algorithmus kann die jeweils optimale Zusammensetzung rasch und übersichtlich für gegebene Randbedingungen gefunden werden. Durch dieses effektive, thermodynamische Werkzeug ist die Bewertung verschiedener Prozeßvarianten wesentlich erleichtert. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit lag in den Modifikationen des Fließbildes. Es wurden drei Vorschläge zur Systemverbesserung diskutiert. Untersucht wurde, welche Auswirkungen diese Änderungen auf die Charakteristika der Kältemaschine haben können. Es wurde gezeigt, daß durch einfache Modifizierungen deutliche Verbesserungen bzgl. Effektivität und Zuverlässigkeit erreicht werden können. Einer von diesen Vorschlägen, die Vorkühlung mit Hilfe einer separaten Kältemaschine, wurde in einer funktionierenden Kältemaschine umgesetzt und zur Rekondensation von Argon eingesetzt. Die Wirtschaftlichkeit wurde nachgewiesen.