Gaskühler. Die Erfindung bezieht sich auf einen Gaskühler mit einer Kammer, in der eine Anzahl Kühlwasserrohre angeordnet ist, um die das zu kühlende Gas strömt.
Es sind bereits viele Gaskühler dieser Art bekannt. Von diesen bekannten Gaskühlern besteht der bisher am meisten verwendete aus einem Behälter mit . kreisförmigem Quer schnitt, in welchem eine Anzahl senkrechter Kühlwasserrohre angeordnet ist, welchen Kühlwasserrohren das zu kühlende Gas ent lang strömt.
Das Gas wird hierbei an der obern ,Seite zugeführt und an der untern Seite abgeführt, wogegen die @Strömungsrich- tung des Kühlwassers eine umgekehrte ist. Die aus dem Gas kondensierenden Produkte, hauptsächlich 'Teer, laufen hierbei den Kühl rohren entlang abwärts, wobei sie zuneh mend in kältere Gebiete. kommen. Hierdurch bildet sieb: auf den Kühlrohren eine zähe, festhaftende Masse, welche nur schwer ent fernt werden kann und Verstopfungen ver ursacht.
Die obenerwähnten Nachteile dieser be kannten Gaskühler sollen erfindungsgemäss dadurch vermieden sein, dass die Kühlwasser rohre derart angeordnet sind, dass das Kühl wasser durch die Kammer hin. und her strömt. Hierdurch ist es möglich, dafür zu sorgen, dass der Gasstrom überall senkrecht auf die Kühlwasserrohre stösst, wobei die Kühl wasserrohre trotzdem senkrecht oderschräg angeordnet sein können, damit die konden sierten Produkte leicht und schnell diesen Rohren entlang abwärtsströmen können, ohne dabei in kältere Gebiete zu gelangen.
Hier durch können die Kühlwasserrohre rein blei ben, so dass der Gaskühler einen hohen Nutz effekt aufweist. Dies ermöglicht es, die Kühl oberfläche klein zu machen, so dass der Gas kühler kleine Dimensionen hat.
Vorzugsweise ist die llängliche Kammer des Gaskühlers waagrecht oder, schräg an geordnet, während die Kühlwasserrohre von oben nach unten verlaufen, was ermöglicht, die'Kammer in eine Anzahl Zonen zu unter teilen, in welchen die Kondensation fraktio niert vor sich geht.
In einem solchen Gaskühler verringert sich der Durcliströmungsdurchgang des Gases vorzugsweise in der Gasströmungsrichtung. Hierdurch kann die Durchströmungsgeschwin- digkeit des Gases, trotz der Verringerung sei nes .Volumens infolge der daraus konden sierten Produkte, konstant gehalten werden.
Die Verringerung des Durchströmungs- durchganges des Gases kann in einfacher Weise dadurch erreicht sein, dass die Quer schnittsfläche der Kammer in der Strömungs- richtung des Gases abnimmt oder der Ab stand der Kühlrohre in der 'Strömungsrich tung des Gases abnimmt.
Die längliche Kammer, durch die das Gas strömt, kann zum Beispiel gebogen verlaufen. Zweckmässig ist die Kammer mit einer Trennungswand und einer Übergangswand versehen, so dass eine Bahn mit Umkehrstelle für das Gas besteht. Hierdurch kann die Länge des Gasweges erheblich gesteigert, zum Beispiel verdoppelt werden, ohne dass die Kammer länger wird. Vorteilhaft ist die Kammer rechteckig gestaltet, wobei die Tren nungswand schräg in der Kammer ange ordnet sein kann.
Vorzugsweise ist diese Trennungswand derart angeordnet, dass sie das von der GasziüLihrstelle abgewandte Ende der Kammer mittendurch teilt, wobei die Übergangswand nach einem Radius gleich der halben Breite der Kammer gebogen ist. Zum Kühlen kann der Gaskühler oben und unten mit einem Wasserbehälter versehen sein, welcher durch Schotten in eine Anzahl voneinander getrennte Räume unterteilt ist. Der obere Behälter kann frei mit der Aussen 1LLft in Verbindung stehen oder er kann als geschlossene Wasserkammer ausgeführt sein, der Wasser unter Druck zugeführt wird.
Letz tere Ausführung hat im Vergleich zum frei mit der Aussenluft in.Verbindung stehenden Wasserbehälter den Vorteil, dass sie erheblich kleiner sein kann und in gefülltem Zustand ein viel kleineres Gewicht hat.
Um mit Sicherheit zu erreichen, dass die Temperatur des Kühlwassers innerhalb der Zonen nur geringe Abweichungen aufweist, können die zwischen den Schotten liegenden Räume beider Behälter, durch die Kühlwas- serrohre miteinander in Verbindung stehen. Dies kann in einfacher Weise dadurch er reicht sein, indem die )Schotten im obern und untern Behälter zueinander versetzt angeord net sind.
Zur Abführung der kondensierten Pro dukte in verschiedenen Kühlzonen können separate Leitungen vorgesehen sein. Zum Auffangen der kondensierten Produkte brau chen am Boden der Kammer nur Erhebun gen angeordnet zu sein, vor welchen die Ab- fuhrleitLmgen ausmünden.
Vorzugsweise sind die Abfuhrleitungen für die kondensierten Produkte gebogen ausgeführt, damit die kon- densierten flüssigen Produkte einen Flüssig keitsverschluss bilden.
ALLE der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des erfindungsgemässen Gaskühlers dargestellt. Fig.1 stellt -eine Draufsicht eines ersten Gaskühlers mit schräger Kammer dar.
Fig. 2 ist ein Längsschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.
Fig. 3 zeigt schematisch einen Schnitt der mit Kühlwasserrohren versehenen Kammer dieses Gaskühlers senkrecht zu den Kühlwas serrohren.
Fig. 4 zeigt einen Teil von'F'ig. 2, in<B>grö-</B> sserem. Massstab.
Die Fig. 5 und 6 stellen in derselben Weise wie Fig.4 zwei andere Ausführungsformen dar.
Fig.7 zeigt eine Ausführungsform eines Gaskühlers mit 'Trennungswand.
Fig. 8 zeigt schematisch einen Längs schnitt dieses Gaskühlers.
Der in den F'ig.1 bis 4 dargestellte Gas kühler besitzt eine längliche rechteckige, schräg angeordnete Kammer 1, die mit einern Gaszufuhrende 2 und einem Gasabfuhrende 3 versehen ist. Die Kammer ist auf Säulen 4,5 montiert. Da sie ein kleines Gewicht hat, braucht sie normalerweise keine Fundierung und kann sogar auf einem Podest montiert werden, gegebenenfalls unmittelbar auf einem an der Gaserzeugung beteiligten Apparat.
In der Kammer ist eine Anzahl Kühl wasserrohre 6 angeordnet, die senkrecht zur obern und Lettern Wand der Kammer 1 und somit schräg zur Vertikalen stehen. Durch diese Kühlwasserrohre 6 strömt Wasser von einem an der obern Wand der Kammer an geordneten Wasserbehälter 7, der mit einem WasserzufLLhrstutzen 8 und einem Wasser- abfubmstutzen 9 versehen ist, zu einer untern Wasserkammer 12. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die durch die Pfeile 10 ange gebene Strömungsrichtung des Gases der durch die Pfeile 11 angegebenen allgemeinen Strömungsrichtung des Wassers entgegenge setzt.
Im Wasserbehälter 7 und in der Wasser kammer 12 sind .Schotten 13, 14 derart mon- tiert, dass die 'Schotten 13 zu den Schotten 14 versetzt angeordnet sind. Hierdurch strömt das Wasser, wie dies durch Pfeile 15 ange- geben ist, mehrmals hin und her durch die Kammer 1, wobei Zonen erreicht werden, in denen die 'T'emperatur des Kühlwassers nahezu gleich bleibt, Es ist selbstredend, dass das Kühlwasser von Zone zu Zone wärmer wird, je mehr Kühlwasserrohre es durchströmt hat.
Die beschriebene Ausführung des Gas kühlers ermöglicht somit eine Unterteilung der Kühlkammer 1 in eine Anzahl Zonen, ohne dass .Schotten in dieser Kühlkammer an geordnet sind. Das kalte Kühlwasser strömt am Gasabfahrende 3 in die Kühlwasserrohre ein, während das warme Kühlwasser diese Rohre am Gaseinfahrende 2 verlässt und aus dem Wasserbehälter 7 strömt.
In den Kühl zonen kondensieren die sich im Gas befind lichen kondensierbaren Produkte, hauptsäch lich Wasser und Teer, die den Kühlwasser- rohren,6 entlang nach unten laufen.
Um zu verhindern, dass diese kondensierten Pro dukte am Boden der Kammer 1 entlang zum Abfahrende dieser Kammer strömen, ist der Boden dieser Kammer mit einer Anzahl Er hebungen 16 versehen, vor denen sich die Mündungsöffnungen 17 der Abfuhrleitim.gen 18 für die kondensierten Produkte befinden. Die Abfuhrleitungen 18 sind derart gebogen, dass darin ein Flüssigkeitsverschluss durch die flüssigen, kondensierten Produkte gebil det wird.
Die Abfithrleitungen 18 sind mit einander verbunden, und laufen in einen Ab fuhrkrümmer 19 aus.
Die Kammer 1 ist mit vier Schaudeckeln 20 versehen, an die eine mit Ventilen 22- ver sehene Dampfleitung 21 angeschlossen ist.
Die Anzahl Schotten 13 und 14 bestimmt also die Anzahl der Fraktionen, in denen die kondensierten Produkte abgeschieden werden.
Vergleiehungsweise kann der oben be schriebene Kühler für eine bestimmte Kapazi tät eine Kühloberfläche von 901m2 haben, wogegen bei einem bekannten Gaskühler glei cher Kapazität, aber ohne fraktionierte Abscheidung, die Kühloberfläche ungefähr 900 m2 beträgt.
Nach Fig. 5 ist die Kühlkammer 23 des Gaskühlers durch eine schrägstehende Tren- nungswand 24 in zwei Teile geteilt, die nach einander von dem zu kühlenden iGas durch strömt werden.
Nach Fig. 6 verringert sich die Quer schnittsfläche der Kammer 25 vom Zufahr ende nach dem Abfahrende hin gleichmässig.
Die in den F'ig. 5 und '6 dargestellten Gas kühler können im übrigen gleich wie der in den Fig.1 bis 4 dargestellte Gaskühler aus geführt sein.
Die Kühlkammer der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ist, wie die Kühlkammer nach. Fig. 5 mit einer Trennungs- wand 24 versehen, welche die Endfläche 26 in zwei gleich grosse Teile teilt, die hier durch eine gebogene Wand 27 überbrückt sind, deren Biegungsradius gleich der Hälfte der Breite der Endfläche <B>216</B> ist.
An Stelle eines offenen Wasserbehälters -und einer Was serkammer hat dieser Gaskühler, zwei geschlos sene Wasserkammern 28, 29, denen Wasser unter Druck zugeführt wird. Hierdurch kann die Wassergeschwindigkeit erheblich gestei gert werden.
Die Kühloberfläche eines nach den Fig. 7 und 8 ausgeführten Gaskühlers mit der glei chen Kapazität wie der an Hand der Fig.1 bis 4 beschriebene Gaskühler kann zum Bei spiel 65 m2 betragen.
Statt durch eine abnehmende Querschnitts- fläche kann die Konstanthaltung der Gasge schwindigkeit auch dadurch erzielt sein, dass die Anzahl Kühlrohre in den verschiedenen Zonen verschieden gewählt ist, derart, dass der Abstand zwischen diesen Rohren in der Gasströmungsrichtung kleiner wird, was einen kleineren Gasdurchgang mit sich bringt. Die längliche Kühlkammer kann zum Beispiel auch gebogen verlaufen,
so dass man sie un mittelbar oben auf dem Scrubber montieren und das aus dem Scrubber kommende Gas mit einer kurzen Leitung dem Gaskühler zu führen kann, wobei das aus dem Gaskühler kommende Gas in üblicher Weise unmittelbar an die gemeinschaftliche Leitung abgegeben werden kann. Hierdurch" wird eine beträcht- liehe Raumersparnis erzielt.