Einrichtung zum Kondensieren von Dämpfen und Kuhlen von Gasen.
Die Erfindung betrifft eine zum Kondensieren von Dämpfen und Kühlen von Gasen bestimmte Einrichtung mit einer parallel und eng nebeneinander stehende, flachtaschenförmige Kühlkörper enthaltenden Kühlkammer, in der die von einem flüssigen Kühlmittel durchströmten Kühltaschen angeordnet und gruppenweise zu einem ausschliesslich quer zur Taschenbreite auf-und absteigenden ununterbrochenen Zickzackweg für die Dämpfe und Gase hintereinander geschaltet sind.
Die bisherigen Einrichtungen dieser Art sind zum Kondensieren von verhältnismässig stark durch Feststoffe verunreinigten Dämpfen, wie Abdämpfen aus Kochern, Trocknern oder dergleichen, bestimmt, wobei zwecks Entlastung der Kühlkammer die Dämpfe in einer besonderen Prallkammer vorgereinigt werden, die sie am untern Ende verlassen, um von unten her in die Kühlkam- mer einzutreten.
Gemäss der Erfindung wird eine Einrich- tung vorgeschlagen, bei der der Anfangskanal des Zickzackweges der Kühlkammer absteigt und über ihm der Eintrittstutzen für die Dämpfe oder Gase lotrecht, also mit zu den lotrecht stehenden Kühltaschen paralleler Achse angeordnet und nach unten hin so erweitert ist, dass die eintretenden Dämpfe oder Gase sich gleichmässig über die erste Gruppe der Kühltaschen ausbreiten, deren Stirnflächen zusammen mit zur seitlichen Stützung der obern Enden der Kühltaschen bestimmten Hilfsmitteln als Prallorgane wirken.
Je nach dem Gehalt der Dämpfe oder Gase an Verunreinigungen werden bei der ersten Kühltaschengruppe die obern Stirnflächen und die Stützmittel für die obern Taschenenden verschiedenartig ausgebildet.
Die neue Einrichtung ist dazu bestimmt, weniger stark bis schwach verunreinigte Dämpfe zu kondensieren und'ebensolche Gase zu kühlen. Der Kühlkammer ist keine besondere Prallkammer vorgeschaltet, sondern die Dämpfe oder Gase werden unmittelbar in den ersten Zickzackkanal der Kithl- kammer, und zwar senkrecht von oben her, eingefiihrt. Durch die Ausnutzung der Stirnflächen der ersten Kühltasehengruppe und der die obern Taschenenden seitlich abstützenden Hilfsmittel als Prallorgane kann erreicht werden, dass die mässigen bis geringen Verunreinigungen rechtzeitig abgeschieden werden.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen :
Fig. 1 einen Aufriss (links in Ansicht und rechts im Schnitt) der neuen Kühlein- richtung,
Fig. 2 eine Ansicht gegen die Rückseite der in Fig. I dargestellten Einrichtung,
Fig. 3 und 4 weitere Beispiele für die Gestaltung des Eintrittsraumes,
Fig. 5 einen Grundriss der Anordnung nach Fig. 3.
Gemäss Fig. 1 ist im Rumpf a der Kühleinrichtung eine Mehrzahl (im Beispiel 30, von denen 14 sichtbar und 16 durch den [linken] Türflügel verdeckt sind) von lotrecht stehenden, von einem flüssigen lECühl- mittel durchflossenen Kühltaschen angeordnet. Lotrechte Trennwände b, die abwechselnd bis zur Rumpfdecke a'und bis zum Rumpfboden a"reichen, unterteilen die Taschenfolge in beispielsweise sechs Gruppen von je fünf flachtaschenförmigen Kühlkörpern c derart, dass sechs lotrechte Strecken oder Kanäle entstehen, die zu einem ununterbrochenen Zickzackweg für die Dämpfe und Gase hintereinander geschaltet sind.
Die Dämpfe oder Gase steigen ausschliesslich quer zur Taschenbreite auf und ab, denn sie bewegen sich parallel zur Zeichenebene, wäh- rend die Kühlkörper c mit ihrer Querrichtung senkrecht zur Zeichenebene verlaufen.
Die Anzahl der Zickzackstrecken und die Zahl der in jedem Kanal befindlichen Kühl- taschen c kann auch eine andere sein.
Durch die zwischen den Kühltaschen c freibleibenden Lücken strömen die zu kondensierenden Dämpfe oder die zu kühlenden Gase in Form von sechs dünnen breiten parallelen Bändern auf und ab. Die Kühltaschen c sind hohle, z. B. aus Blech hergestellte, plattenförmige Körper, deren Inneres Kanäle für den Durchfluss des Kühlmittels enthält.
Der erste Kanal des Zickzackweges (Fig. 1, ganz rechts) ist ein absteigender Kanal, und die Dämpfe oder Gase werden ihm durch einen Eintrittstutzen g mit Flansch g'eingeführt, dessen Achse lotrecht steht, also parallel zu den lotrecht stehenden Kühltaschen c angeordnet ist. Der untere Stutzenteil g"ist von seinem bei g kreisför- migen Querschnitt abwärts allmählich zu einem annähernd rechteckigen Querschnitt erweitert, damit die eintretenden Dämpfe oder Gase sich gleichmässig über die erste Kühltaschengruppe ausbreiten.
Der letzte Kanal des Zickzackweges (Fig. 1, ganz links) ist ein aufsteigender Kanal, und an ihn sind ein gekrümmter Abzugstutzen g mit einer Drosselklappe e sowie ein Exhaustor f (Antriebsmotor f') mit einem Abzugrohr f"angeschlossen, um die zu kondensierenden Dämpfe oder zu kühlenden Gase mit grosser Geschwindigkeit durch die Kühlkammer a hindurchzusaugen.
Gemäss Fig. 1 haben die Kiihltaschen c der ersten Gruppe (im ersten Zickzackkanal) an ihrem untern Ende dachförmige Stirnflächen c", dagegen haben sie an ihrem obern Ende im wesentlichen ebene und waagrechte Stirnflächen c'. Die obern Stirnflä- chen könnten aber auch flach gewölbt oder einseitig schräg oder anders geformt sein.
Die Kühltaschen c stützen sich unten mit gabelartigen Füssen h auf Hochkantstäbe h', die unter dem First der untern Stirnflächen c"entlanggehen und an der Vorderwand und an der Rückwand des Rumpfes a befestigt sind. Auf den obern Stirnflächen c'stehen Flachstäbe c"'quer zur Längsrichtung der Stirnfläche (vergl. hierzu Fig. 5), zwischen deren obern Enden längs den Stirnflächen c'verlaufende Win kelstäbe i mit ihrer offenen Seite nach unten angeordnet sind, die gemäss dem eingetra genen Pfeil die Lücken zwischen den Flachtaschen c dachartig überdecken.
Die Flachstäbe c"'und die Winkelstäbe i verhindern ein Schrägstehen der Kiihltaschen c, bewirken also deren seitliche Stützung. Der Gasstrom prallt auf die Winkelstäbe i, die ihn gemäss dem gegabelten Pfeil zerteilen und ablenken, und er prallt dann auf die Stirnflächen c'der Kühltaschen c.
Fig. 3 zeigt grundsätzlich dieselbe Anordnung wie Fig. 1, denn die quer angeordneten stehenden Flachstäbe c"'und die Winkelstäbe i wiederholen sich als Stützmittel für die obern Enden der Kiihltaschen c. Dagegen haben hier die Kiihltaschen c auch an ihrem obern Ende dachförmige Stirnflächen c". Gemäss den beiden eingetragenen gegabelten Pfeilen prallt der Gasstrom auf die dachförmigen Flächen i und c". Sowohl die Winkelstäbe i wie auch die Stirnflächen c" lenken dabei den eintretenden Dämpfe-oder Gasstrom schräg ab und zerteilen ihn unter Abstossung der Verunreinigungen.
Fig. 5 zeigt einen Grundriss der Anordnung nach Fig. 3. Auf den dachförmigen Stirnflächen c"stehen quer die Flachstäbe c"'. Zur seitlichen Abstützung der so ausgerüsteten Kiihltaschen c sind die Winkelstäbe i bestimmt, deren Befestigung an der Rückwand des Rumpfes in Fig. 5 links sichtbar ist. Der grösseren Deutlichkeit halber ist der Spielraum zwischen den Flachtaschen c bezw. den Flachstaben c"'und den Winkelstäben i in Fig. 5 übertrieben gezeichnet.
Fig. 4 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel für besonders schwach verunreinigte oder technisch reine (das heisst äusserst ge ringfügig verunreinigte) Dämpfe oder Gase.
Die Kuhltaschen Ic haben an ihrem obern Ende dachförmige Stirnflächen c"und tragen ferner Stützgabeln h, die quer zur Stirnfläche auf dieser befestigt sind und in welche Hochkantleisten h'eingreifen, die oberhalb der Stirnflächen längs zu ihnen verlaufen. Die Hochkantleisten h'bewirken mit ihrem Eingriff in die Gabeln h die seitliche Stützung der obern Enden der Kühltaschen k, so dass diese sich nicht schräg stellen kön- nen. Die Hochkantleisten h'können gemäB den vollen Linien nahe über den Stirnflächen c"angeordnet und die Stützgabeln h dabei kurz sein, oder man kann letztere nach den gestrichelten Linien lang ausbilden und die Leisten h'entsprechend höher setzen.
Bei dieser Anordnung wirken zuerst die Hochkantleisten h'als Prallorgane. Sie füh- ren Wirbelbewegungen im Gasstrom herbei, die das Absetzen der sehr geringen Verunreinigungen an den Kühlflächen zwecks Abspülens durch die nachdringenden Dämpfe oder Gase begtinstigen. Die Wirbel sind um so wirksamer, je höher die Leisten h' iiber den Stirnflächen c"liegen, die nach wie vor den auf sie aufprallenden Gasstrom zerteilen und ablenken.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für die Art der Bewegung des Kiihlmittels. Bei dem gezeichneten Beispiel tritt die Kühlflüssigkeit durch den Stutzen m in ein kurzes Sammelrohr 1, verteilt sich auf fünf daran angeschlossene Kühltaschen gleichmässig und gelangt in das Sammelrohr 2, in das zehn Kühltaschen münden, siehe die gestrichelten Kreise der Abzweigungen. Wenn Gegenstrom zwischen dem Kühlmittel und den zu kondensierenden Dämpfen bezw. zu kühlenden Gasen bestehen soll, befindet sich das Sammelrohr 1 an dem letzten Zickzackweg- kanal, so dass das Sammelrohr 2 zum letzien und zweitletzten Kanal gehört.
Das Kühl- mittel fliesst von 2 über 3,4,5,6 zum letzten Sammelrohr 7 und tritt durch den Stutzen n aus. Entleerungsmuffen v, Entlüf- tungsanschlüsse p und ein Sicherheitsventilstutzen q sind an den Sammelrohren, ferner Abläufe r am Boden a"des Rumpfes a vorgesehen.
Zwischen je zwei Kanälen des Zickzackweges sitzen gemäss Fig. 1 gekrümmte Leitbleche s. Auf der Vorderseite der Kühlkammer oder des Rumpfes a sind aufklappbare Türen t angebracht, die sich praktisch über den gesamten Innenraum erstrecken und mit einem einfachen Handgriff M durch Treibriegel v'gleichzeitig öffnen und schli. eBen lassen.
Die beschriebenen Einrichtungen zeichnen sich durch ihre Einfachheit, geringen Raumbedarf und durch einen hohen Wir kungsgrad im Wärmeaustausch vorteilhaft aus.