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Österreichische
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FRITZ F. MAIER UND MICHAEL A. WYNER, BEIDE IN WIEN.
Vorrichtung zur Erzeugung von Wirbeln in Kühl-oder Heizrohren.
Bei allen Kühl- oder Heizanlagen, welche aus Rohrbündeln von geraden Rohren bestehen, handelt es sich darum, die zu kühlenden oder zu erwärmenden Flüssigkeiten, ob sie in tropfbarem oder gasförmigem Zustande hindurchströmen, mit den Kühl-oder Heizflächen in allen ihren Teilen in möglichst innige Berührung und auf diese Weise die Kühl-oder Heizwirkung der betreffenden Rohrwandungen möglchst zur Geltung zu bringen.
Bekanntlich erleidet jeder Flüssigkeits-und jeder Gasstrom, welcher zwecks Kühlung oder Erhitzung in die Rohre eingeleitet wird, nur an der Eintrittsstelle in die Kühl-oder Heizrohre eine Zusammenziehung seines Querschnittes mit anschliessender Wirbelbildung ; letztere gelangt aber bald zum Ausgleiche, worauf die Flüssigkeit oder das Gas wieder mit nahezu ungestörten Stromschichten die übrige Rohrlänge durchfliesst. Die Reibung an den Rohrwänden beeinflusst nämlich nur die äusseren Stromschichten, so dass nur diese mit den Kithl-oder Heixnichen in unmittelbare Berührung kommen.
Dagegen werden die inneren, ungestört abfliessenden Stromschichten auf ihrem Wege durch die Rohrbündel nur insoforne von dieser Kühl- oder Heizwirkung beeinflusst, als dies durch die äusseren Schichten hindurch möglich wird.
Wenn in diesen Rohrbündeln die durchfliessende Flüssigkeit in wirbelnder Bewegung erhalten wird, also auf ihrem ganzen Wege und in ihrer ganzen Ausdehnung mit den Kühl- oder heizflächen in Berührung gebracht wird, so ist die Wirkung eine ungleich kräftigere und kann schon bei ungleich geringerer Ausdehnung der wirksamen Fläche eine nachhaltige Wirkung erzielt werden. Diese stetige Wirbelbildung kann am einfachsten durch eingelegte Hindernisse bewerkstelligt werden, die aus senkrecht gegen die Abflussrichtung gestellten Stauflitchen gebildet werden.
Diese Staunächen müssen in Entfernungen voneinander angebracht worden, welche verhüten, dass die von der einen Staufläche erzeugten Wirbel zur Ruhe kommen, ehe die nächste Staunäche erreicht wird. Beobachtungen an Rohrsätzen aus Glas haben dies bestätigt und wurde erwiesen, dass Einlagen anderer Art, do nicht senkrecht auf die Stromrichtung gelegt sind, z. B. Schraubennächen, wohl eine Wegverlängerung aber keine genügende Wirbelbildung hervorrufen. Die Erzeugung von solchen stetigen Wirbeln erfolgt somit am nachhaltigsten durch die Einlage einer genügenden Anzahl von nacheinander angeordneten schmalen Stauflächen in Entfernungen, wie sie durch die gegebene Rohrweit@ bestimmt werden.
Die Stauftächen werden am einfachsten hergestellt, indem auf Dr : tten, welche in die Kühl-oder Heizrohre eingeschoben werden, schraubenförmige oder auch flache Abbiegungen eingefügt werden, deren äusserer Durchmesser "nur wenig kleiner ist. als der lichte Durchmesser dieser Rohre. Solcher Abbiegungen werden auf eine Rohrlänge mehrere angebracht, in Entfernungen voneinander, die mit dem Durchmesser der Rohre zu-oder abnehmen. Solche Einlagen, die wegen ihrer Wirkung kurz Wirbeleinlagen genannt werden können, sind wegen dem im Verhältnisse zur Rohrweite geringen Drahtdurchmesser sehr leicht, beschweren also die Anlage nur sehr wenig und können in die Rohre leicht ein-und ausgeschoben werden.
Die Zeichnung stellt einen Längs-und Querschnitt durch ein Rohr mit Einlage und die Einlage selbst dar. a ist das Rohr und b sind in den Draht c eingefügte Schleifen,
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welche wirbelbildend wirken. So ! ehe Wirbüleinlagen können bei Überhitzungsanlagen, bei Dampfverdichtungsanlagen (Oberflächen-Kondensatoren) und bei Kühl-und Heizanlagen a ! ! er Art angewendet werden. Bei Kondensatoren ist es hiebei gleichgiltig, ob der Dampf die Rohranlage umspült oder durchfliesst oder aber das Kühlmittel dies tut. In beiden Fallen nötigt die Wirbelbildung in dem einen Mittel zur innigen Berührung mit den Kühlwandungen, also zu einem kräftigen Wärmeaustausch. Es ist hiebei auch gleichgiltig, ob das Kühlmittel Luft oder Wasser ist.
Es wird hiedurch bloss das Ausmass der Kühlfläche beeinflusst.