DE69447C - Berieselungscondensator mit Gegenstrom - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

. Die Vortheile, welche es bietet, Kühlwasser in der Form der Berieselung zur Anwendung zu bringen, werden allgemein anerkannt. Sie bestehen hauptsächlich in einer grofsen Ersparnifs an Kühlwasser, da bei der Berieselung alle Theile des Kühlwassers zu unmittelbarer Kühlwirkung gelangen und da eine mit entsprechender Wärmeabgabe verknüpfte Verdunstung des Berieselungswassers stattfindet.

Man hat es auch verstanden, die Wasserersparnifs noch zu steigern, indem man den Vortheilen der Berieselung noch denjenigen der Gegenströmung hinzufügte. Man brauchte dazu nur die zu kühlende Flüssigkeit von unten nach oben durch die berieselten Rohre zu senden, was ohne Rückkehrströmungen geschehen kann, wenn die Rohrleitung eng genug und die Durchflufsgeschwindigkeit grofs genug ist.

Wo aber die Aufgabe vorlag, Dampf zu verdichten und die gebildete Flüssigkeit abzukühlen, war man bisher gezwungen, wenn man das Gegenstromprincip - nicht aufgeben wollte, die Kühlung in einem Gefäfs vorzunehmen, in welches das frische Kühlwasser unten ein- und das erwärmte oben austritt, während der Dampf von oben in das Rohrsystem gelangt und als gekühlte Flüssigkeit unten abfliefst. Die vorliegende Erfind-ung ermöglicht es nun, auch bei der Lösung dieser Aufgabe Berieselung und Gegenströmung zugleich anzuwenden und so das geringste Mafs des Kühlwasserverbrauchs zu erreichen.

Um den überhitzten oder gesättigten Dampf an der untersten Stelle in das vom Kühlwasser berieselte Rohrsystem eintreten und die gebildete Flüssigkeit ungefähr mit der Temperatur des frischen Kühlwassers an der obersten Stelle abfliefsen lassen zu können, wird die Rohrleitung in angemessenen Abständen mit Syphons oder Flüssigkeitssäcken versehen.

. In den beiden Figuren der beiliegenden Zeichnung ist ein so ausgestatteter Verdichtungsund Kühlapparat mit Berieselung· in zwei Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigt Fig. ι eine ebene, Fig. 2 eine cylindrische Kühlschlange. Aus Fig. r wird ersichtlich, in welcher Weise sich Dampf und Flüssigkeit während der Verdichtungs- und Abkühlungsvorgänge in der Schlange vertheilen. Der unten in überhitztem Zustande eintretende Dampf bildet zunächst keinen Niederschlag, bis er sich theilweise auf die Sättigungstemperatur abgekühlt hat. Die Condensation möge bei A ihren Anfang nehmen, so wird sich an dieser Stelle der Niederschlag in dem Flüssigkeitssack ansammeln, bis er den freien Durchflufs des Dampfes versperrt, der dann nur noch dadurch in das darüberliegende Rohr gelangen kann, dafs er in Blasenform in der Flüssigkeitssäule emporsteigt. Letztere wächst alsbald bis zu solcher Höhe an, dafs sie nach Mafsgabe ihres Zuwachses in die darüberliegende Rohrstrecke überfliefst. Ein Gleiches gilt von den folgenden Flüssigkeitssäcken bezw. Dampfabtheilungen. Da in jeder folgenden Rohrstrecke von neuem Flüssigkeit aus dem Dampf gebildet wird, so wird um so mehr Flüssigkeit und um so weniger Dampf durch einen Flüssigkeitssack hindurchströmen, je höher er liegt, bis man schliefslich zu einem Flüssigkeitsverschlufs gelangt, der überhaupt nicht mehr von Dampf passirt wird.

Oberhalb dieser Stelle, an der die Verdichtung des Dampfes vollendet wird und die in Fig. ι mit B bezeichnet ist, enthalten die Rohrstrecken nur noch Flüssigkeit. Die letztere fliefst erkaltet durch den Hahn C ab.

Durch die beschriebene Anordnung wird eine Gegenströmung hergestellt zwischen dem Berieselungskühlwasser und dem zu verdichtenden Dampf bezw. der verdichteten Flüssigkeit. Für die Strecke vom Eingang des Apparates bis' zur Stelle A, die nur von überhitztem Dampf durchflossen wird, und für die Strecke von B bis C, die nur von Flüssigkeit durchströmt wird, ist es unmittelbar klar, dafs der Erwärmung des Rieselwassers eine Abkühlung des überhitzten Dampfes bezw. der Flüssigkeit entspricht. Es ist also auf diesen beiden Strecken die Bedingung erfüllt, unter der allein.die Anordnung von »Gegenströmung« den Wirkungsgrad einer Kühlanlage erhöhen kann. In einigem Mafse wird dieser Voraussetzung auch in dem mittleren Theil der Schlange, zwischen A und B, Genüge geleistet. Zwar kann die Flüssigkeit, so lange sie an den Verschlüssen von dem gesättigten Dampf in Blasenform durchbrochen wird, sich nicht erheblich unter die Temperatur desselben abkühlen. Wohl aber erfährt der gesättigte Dampf und die ihn begleitende Flüssigkeit auf dem Wege von A-bis B eine allmälige Abkühlung, wie sie aus der Druckverminderung hervorgeht, die der Summe der passirten Flüssigkeitssäulen entspricht. Der Apparat bietet also auch in seinem mittleren Theil, wo die Verflüssigung des gesättigten Dampfes vor sich geht, eine /vollkommen richtige Anwendung des Gegenstromprincips.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein Berieselungscondensator mit Gegenstrom, dessen vom Dampf der Reihe"' nach von unten nach oben durchflossene Elemente derart an einander angeschlossen sind, dafs die verdichtete Flüssigkeit in angemessenen Entfernungen Flüssigkeitsverschlüsse bildet.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.