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Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Kältespeicher, wie er bei dem Kältetausch- verfahren mit Umschaltwechselbetrieb für Gaszerlegung angewendet wird, das den Gegenstand des Stammpatentes Nr. 1 : 20547 bildet. Die bei diesem Verfahren verwendeten Kältespeicher bestehen aus einem zylindrischen oder auch quadratischen Blechmantel ; sie werden vom Gas in Richtung der Achse des Blechmantels durchströmt. Das Gas trifft dabei auf die im Innern des Blechmantels angeordneten Blechstreifen, zwischen denen ein Zwischenraum
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Wärme stattfindet.
Da nun die spezifische Wärme des Eisens bei sehr tiefen Temperaturen wesentlich kleiner ist. als bei almosphärischer Temperatur und das Gasvolumen mit sinken- der Temperatur abnimmt, während sich die spezifische Wärme des Gases ziemlich gleich bleibt, so war eine Gestaltung des Speichereinsatzes zu suchen, die diesen Umständen Rech- nung trägt. In den Kältespeichern nimmt die Temperatur von oben nach unten ab, ebenso das Gasvolumen, desgleichen die spezifische Wärme des Eiseneinsatzes der Speicher. Diese ist bei - 190 nur noch 0α gegenüber 0'11 bei plus 20 , also um zwei Drittel kleiner.
Ungefähr im gleichen Ausmasse nimmt das Gasvohunen ah.
Gemäss der Erfindung ist der Innenraum des Speichers in eine Anzahl von Zonen ein- geteilt. und diese Zonen werden mit Blechstreifen gefüllt, die die Kälte an das durchströmende
Gas abzugeben vermögen und die so angeordnet sind, dass die vom Gas beaufschlagte Ober- fläche der scheibenförmigen Blecheinsätze gegen das kalte Ende des Speichers hin grösser. der Durchgangsquerschnitt für das Gas dagegen kleiner wird.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. u. zw. stellt dar Fig. 1 den Kältespeieher in Ansicht wobei der Mantel teilweise ausgeschnitten ist. so dass die Einsätze sichtbar sind. Fig. 2 zeigt einen Horizontalschnitt durch den Blechmantel nach A-B und
C-D, Fig. 3 zeigt zwei Blechstreifen in Seitenansicht wobei der vorn liegende voll ausgezogen. der hinten liegende punktiert ist. Fig. 4 zeigt die Blechstreifen in Draufsicht, Fig. 5 zeigt die Blechstreifen in Seitenansicht, die linke Seite der Figur zeigt den vorn liegenden, die rechte Seite den dahinter liegenden Streifen, wobei der vorn liegende abgeschnitten ist.
Die aus Blechstreifen hergestellten einzelnen Lagen werden gemäss der Erfindung mit einem von oben nach unten stufenweise abnehmenden Durchgangsquerschnitt für das Gas ausgeführt, um dem mit zunehmender Abkühlung sich vermindernden Gasvolumen Rechnung zu tragen. Dies ist aus Fig. 1 zu ersehen. Der Blechmantel ist an drei Stellen aufgeschnitten, so dass die Blechstreifeneinsätze in Ansicht zu selten sind.
Die Streifen werden bei runden Speicherbehältern gemäss Fig. zu Spiralen von 500 bis 1500 mm Durchmesser aufgewickelt oder bei quadratischen Behältern einzeln eingesetzt.
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auf einer Linie oder Fläche. weil überall dort, wo die Streifen sieh berühren, der Gaszulritt behindert und damit ein Teil der Fläche für den Kältetausch ausgeschaltet wird. Es wirkt demgemäss durch eine Schrägstellung der in die Streifen eingepressten Wellen eine Punktberührung dadurch erzielt, dass bei zwei nebeneinander liegenden Streifen die Wellen in entgegengesetzter Richtung schräg gestellt werden.
Die Wellen zweier Streifen kreuzen sich infolge der entgegengesetzten Schrägstellung und können sich daher nur punktweise an den Wellenspitzen berühren. Gleichzeitig wird durch diese Schrägwellen mit gegenseitiger Überkreuzung eine sehr lebhafte Wirbelung beim Gasdurchgang herbeigeführt und damit die Kältetauscherleistung sehr gefördert.
In Fig. 1 ist der Blechmantel an drei Stellen aufgeschnitten. so dass die Blechstreifen sichtbar sind, u. zw. zeigt die linke Seite der Figur den vorn liegenden Blechstreifen zur Hälfte. so dass zur andern Hälfte der nächste Streifen sichtbar ist. Die oben liegenden Streifen r besitzen eine grössere Wellenhöhp wie die Streifen d, e und deren Wellen sind wieder höher als die der Streifen f, g wie Fig. 1 zeigt.
Fig. 2 zeigt den Einsatz für einen runden Speicher im waagrechten Querschnitt. Bei diesem spiralförmig gewickelten Einsatz werden immer zwei Streifen mit entgegengesetzter Schrägstellung der Wellen gleichzeitig aufgewickelt, so dass eine zweigängige Spirale gebildet wird. bei der sich die schräg eingedrückten Wellen der beiden nebeneinander liegenden Blechstreifen kreuzen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kältespeieiter für Gaszerlegungsanlagen, welche nach dem Verfahren gemäss dem Stammpatent Nr. 120547 betrieben werden, mit. Blechmantel, dadurch gekennzeichnet, dass sein Innenraum mit scheibenförmigen Bleclieinsätzen gefüllt ist. welche die Kälte an das durchströmende Gas abzugeben vermögen und die so gestaltet und angeordnet sind. dass ihre vom. Gas beaufschlagte Oberfläche gegen das kalte Ende des Speichers hin grösser wird. während der Durchgangsquerschnitt für das Gas abnimmt.