Querstrom-Regenkalhler-Anlage zum Rückkuhlen des Kühlwassers von Kondensatioasanlagen auf Fahrzeugen.
Die Erfindung betrifft eine Querstrom- Regenkühler-Anlage zum Rückkiihlen des Kühlwassers von Kondensationsanlagen auf Fahrzeugen.
Bei mit Kondensation arbeitenden, durch Dampfkraftmaschinen getriebenen Fahrzeugen, z. B. Dampflokomotiven, kommt bekanntlich der Rückkühlung des für die Kondensation benötigten Kühlwassers grosse Bedeutung zu.
Ein richtiges Arbeiten solcher mit Konden- sation arbeitender Fahrzeuge ist nur gewährleistet, wenn es gelingt, das im Kondensator benötigte Kühlwasser in der Rückkühlanlage um einen Betrag abzukühlen, welcher die Erwärmung des Kühlwassers beim Durchgang durch den Kondensator entspricht. Es sind nun bereits Querstrom-Regenkühler-Vorrich- tungen bekannt, welche für bestimmte Lei stungen und bestimmte Fahrgeschwindigkeiten die Aufgabe einer richtigen Rückkühlung des Kühlwassers von Kondensationsanlagen der erwähnten Art in befriedigender Weise zu losen gestatten.
Diese Vorrichtungen versagen jedoch, sobald das Kühlwasser für Kondensatoren von solchen Dampfkraftmaschineu um den erforderlichen Betrag zu kühlen ist, welche eine doppelt so grosse Leistung abgeben wie die Maschinen, die gewöhnlichzur Verwendung kommen, oder wenn die Geschwindigkeit des Zuges bei normaler Leistung der Dampfkraftmaschinen um ein Bedeutendes kleiner ist, als die normale Fahrgeschwin- digkeit, wie dies zum Beispiel beim Fahren auf Steigungen der Fall ist.
Im ersteren Falle, d. h., wenn die Leistung der Dampfkraftmaschine eine sehr grosse ist, ist die Menge des rückzukühlenden Kühlwassers so gross, daB sie in dem verhältnismässig kleinen für die Rückkühlung zur Verfügung stehenden Raume der Rückkühlvorrichtung nicht mehr um den erforderlichen Betrag abgekühlt werden kann.
Eine Vergrösserung der Rück- kühlleistung könnte theoretisch erreicht werden durch Vergr##erung des Kühlluftdurch- trittquerschnittes, was aber über das Bahnprofil hinaus nicht zulässig ist, und anderseits durch Verlängerung des Luftkanales, dem aber der Umstaud hindernd im Wege steht, dass die Luft nach Erreichung ihres Sättigungs- grades nicht mehr in der Lage ist, dem Kühl- wasser weitere Wärrne zu entziehen, weshalb es zwecklos ist, einen zu langen Luftkanal im Querstrom-Regenkühler vorzusehen,
da in der N#he des Austrittsendes eines solchen Kanals die bereits gesättigte Luft keine Kühl- wirkung auf das rückzukühlende Wasser aus üben kann. Wenn dagegen die Fahrgeschwin digkeit eine geringe ist, so ist die Menge der mit dem im Kühlel regenförmig herunter- fallenden K#hlwasser in Ber#hrung kommen- den Luft eine ungenügende, um eine R#ck- kühlung des Kühlwassers um den erforderlichen Betrag bewirken zu können.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Querstrom-Regenkühler-Anlage zum Rückkühlen des K#hlwassers von Kondensationsanlagen auf Fahrzeugen zu schaffen, bei der die oben angeführten M#ngel der bisher bekannten Ausführungen beseitigt sind.
Um das zu erreichen ist die Querstrom- Regenkühler-Anlage erfindungsgemäss in eine Anzahl Querstrom-Regenkuhler unterteilt, von denen jeder beim Fahren durch einen eigenen Luftstrom durchströmt wird. Dabei kann das rückzukühlende Wasser den einzelnen Querstrom-Regenkühlern zweckm##ig in Parallelschaltung zuströmen.
In einer solchen Anlage ist es möglich, grosse Wärmemengen abzuf#hren, da die voneinander unabhängigen Luftstrome, welche die verschiedenen Quer strom-Regenkühler durchströmen, verhältnismässig kurze Wege zurückzulegen haben und daher keine Gefahr besteht, da# sie bereits vor dem Erreichen des Austrittsendes der Luftkan#le der Kühler gesättigt sind und infolgedessen f#r die R#ckk#hlung des Kühlwassers nicht mehr in Frage kommen.
Die Querstrom-Regenkühler können je einen besondern Kühlwagen bilden, oder auch auf einem gemeinsamen Wagen angeordnet sein. Die Ausbildung der einzelnen Quer strom-Regenkühler zu je einem besondern Kühlwagen ermöglicht jedoch eine bessere Zuführung der Luft zu dem Luftkanal der Kühler, weshalb eine solche Ausbildung der jenigen vorzuziehen ist, bei der die verschiedenen Kühler auf einem und demselben Kühlwagen angeordnet sind.
Zweckmässigerweise kann wenigstens einem der auf den vordersten Querstrom-Regellkühler folgenden Kühler mindestens ein Teil der Kühlluft gewaltsam durch ein mechanisches Luftf#rderungsmittel, zum Beispiel einen Ventilator, zugeführt werden. Das Anbringen eines solchen Luftforderungsmittels empfiehlt sich in all den Fällen, wo der beim Fahren entstehende nat#rliche Luftzug klein ist, oder dem Lufteintritt in den Luftkanal Hindernisse im Wege stehen.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführ ungsform des Erfin dungsgegenstandes schematisch veranschau- licht, und zwar ist :
Fig. 1 ein senkrechter Längsschnitt durch eine Querstrom-Regenkühlel-Anlage mit zwei je zu einem Kühlwagen ausgebildeten Quer strom-Regenkühlern, und
Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Anlage.
1 und 2 bezeichnen zwei Querstrom-Re- genkühler, von denen jeder als besonderer Kühlwagen ausgebildet ist und einen im wesentlichen in der durch den Pfeil A angedeuteten Fahrtrichtung sich erstreckenden Luftkanal 3 bezw. 4 aufweist. DerVerteiler für das rüokzukühlende Kühlwasser ist in jedem dieser Wagen in einem schmalen, dem Eisenbahnprofii eng angepassten Rahmen un tergebracht, der den Luftkanal 3 bezw. 4 von grossem, freiem Eintritts-und Durchgangs- querschnitt für die Kühlluft umschliesst.
Jeder Verteiler weist eine Anzahl im obern Teil der Luftkanäle 3,4 angeordnete, in der Längsrichtung dieser Kanäle sich erstreckende, durchloehte Rohre 5 auf, von denen in Fig.
2 der Deutlichkeit halber nur ein Teil gezeigt ist. Die Rohre 5 jedes Kühlwagens stehen mit einem Kanal 6, 7 in Verbindung.
Jeder Kanal 6,7 steht seinerseits mit einer das r#ckzuk#hlende Wasser zuführenden Leitung 8 in Verbindung. Es str#mt somit das rückzukühlende Kühlwasser den Kühlwagen 1 und 2 in Parallelschaltung zu. Das aus den #ffnungen der Rohre 5 austretende Wasser f#llt regenförmig senkrecht durch die Luftkan#le 3,4, wobei es die beim Fahren in Richtung der Pfeile B durch diese Kanäle strömende Luft durchquert.
Das durch die Luftkan#le 3,4 fallende Wasser wird in Be hältern 12 gesammelt, die im untern Teil der Kühlwagen l, 2 angebracht sind und mit einer nach dem nicht gezeigten Kondensator führenden Leitung 13 in Verbindung stehen.
10 bezeichnet einen Kohlenbunker'und 11 einen dem Luftkanal 4 vorgelagerten Luftkanal. Der Luftkanal 11 erweitert sich von seinem vordern Ende konisch nach hinten und ist auf beiden Seiten offen. An den Kohlenbunker 10 bezw. Luftkanal 11 schliesst sich ein Wasservorratsbeh lter 9 an, in dem sich das durch den Luftkanal 3 bezw. 4 fallende Wasser ansammelt, sobald in den Be hältern 12 ein bestimmtes Niveau überschritten ist.
Im hintern Teil des Kühlwagens 1 ist ein am untern Ende mit der Atmosphäre in Verbindung stehender und an dem mit Bezug auf die Fahrtrichtung hiuten gelegenen Ende bis nahe an den Luftkanal 11 sich erstreckender Luftkanal 14 vorgesehen, der sich zum Teil in der in Fig. 2 gezeigten Weise konisch nach hinten verjüngt. In diesem Kanal 14 ist ein Ventilator 15 eingebaut, der den Luftkanälen 11, 4 gewaltsam einen Teil der im Kühlwagen 2 zum R#ckk#hlen erfor derlichen Luft zufùhrt, w#hrend der übrige Teil seitlich in diesen Kanal eintritt.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Querstrom-Regenkiihler-Anlage ist folgende :
Das rüokzukühlende Wasser gelangt aus dem nicht gezeigten Kondensator durch die Leitung 8 nach den Rohren 5, um von hier in regenförmiger Verteilung durch die Luftkanäle 3 und 4 zu fallen, wobei es mit den voneinarlder unabhängigen Kühlluftströmen in Berührung kommt, welche infolge des beim Fahren entstehenden Zuges und der Wirkung des Ventilators 15 durch jene Kan#le in Richtung der Pfeile B strömen. Das Wasser wird dabei gekühlt ; infolge der Kürze der Kanäle 3,4 ist dabei nicht zu befürchten, dass die Kühlluft bereits vor dem Erreichen des hintern, bogenförmig nach aufwärts steigenden Endes dieser Kanäle gesättigt ist.
Das gekühlte Wasser sammelt sich in den Behältern 12, die durch die zum Rückführen des ge kühlten Wassers dienende Leitung 13 mit dem Kondensator in Verbindung stehen. Zu folge der Unterteilung der Anlage in eine Anzahl Querstrom-Regenkühler, von denen jeder beim Fahren von einem eigenen Luft strom durchquert wird, ist es nun möglich, in einer solchen Anlage verhältnismässig grosse
Wassermengen um bestimmte Beträge zu kühlen ; und zwar selbst bei verhältnismäBig kleinen Fahrgeschwindigkeiten.
Selbstverständlich kann die Anlage auch mehr als nur zwei, je einen Kühlwagen bil denden K#hler aufweisen. Austatt solche
Kühlwagen in der gezeigten Weise hinter einander anzuordnen, können die Wagen auch zum Teil vor und zum Teil hinter der Loko motive angeordnet sein.
Die Entfernung zwischen zwei aufeinander- folgenden Kühlwagen kann gewünschtenfalls so gross gewählt werden, dass auch im hintern
Wagen beim Fahren ein natürlicher Zug ent- steht, der hinreicht, um zu bewirken, dass ohne Zuhilfenahme eines mechanischen Luft förderungsmittels genügend Luft durch den
Luftkanal dieses hintern Kühlwagens geht.
An Stelle des Ventilators 15 können auch andere mechanische Luftforderungsmittel zur
Verwendung kommen.
Im weiteren sei erwähnt, dass das r#ck- zukühlende Wasser auch noch in anderer als der gezeigten Weise den einzelnen Querstrom Regenkühlern der Anlage zugeführt werden konnte. Schliesslich ist noch hervorzuheben, da# die verschiedenen, die Anlage bildenden Querstrom-Regenkühler auch einen einzigen
Kühlwagen bilden können.