DE102008045736A1 - Return flow condenser has heat exchanger block, return passage and refrigerant passage, where upper and lateral sides of pressure reservoir are enclosed by heat exchanger block - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Rücklaufkondensator gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a reflux condenser according to Preamble of claim 1.
Im
Stand der Technik sind zwei grundlegende Bauformen von Rücklaufkondensatoren
bekannt. Entweder ist ein Wärmetauscherblock (oder auch eine
Mehrzahl von Wärmetauscherblöcken) im Inneren
eines Druckbehälters angeordnet, wie dies z. B. in
Die Rücklaufpassagen eines Rücklaufkondensators werden von unten mit Dampf beaufschlagt. Der Dampf kondensiert beim Aufsteigen in den Rücklaufpassagen teilweise. Die Rücklaufpassagen sind dabei so konstruiert, dass die kondensierte Flüssigkeit nicht mitgerissen wird, sondern nach unten fließt. Durch den Gegenstrom von Dampf und Flüssigkeit findet in den Rücklaufpassagen eine Rektifikation statt. Die Flüssigkeit, die am unteren Ende austritt, ist mit schwerflüchtigen Komponenten angereichert, der oben austretende Dampf ist mit leichtflüchtigen Komponenten angereichert.The Return passages of a reflux condenser steamed from below. The steam condenses when ascending partially in the return passages. The return passages are designed so that the condensed liquid is not entrained, but flows down. By the counterflow of vapor and liquid takes place in the Return passages take a rectification. The liquid, which exits at the lower end is low-volatility Enriched components, the top steam exiting is volatile Enriched components.
Ein derartiger Rücklaufkondensator (in der Literatur auch teilweise als Dephlegmator bezeichnet) kann als allein stehende Trenneinheit verwendet werden. Alternativ wird er als Kopfkondensator einer Trennkolonne eingesetzt und verstärkt somit deren Trennwirkung.One Such reflux condenser (in the literature also partially as dephlegmator) can be used as a standalone separation unit be used. Alternatively, it is used as the top condenser of a separation column used and thus enhances their separation effect.
Im Rahmen der Anmeldung verwendete räumliche Begriffe wie ”oben”, ”unten”, ”seitlich” etc. beziehen sich immer auf die Orientierung des Rücklaufkondensators im bestimmungsgemäßen Betrieb.in the Refer to spatial terms used in the application such as "top", "bottom", "side", etc. always on the orientation of the reflux condenser during normal operation.
In
der europäischen Patentanmeldung
Die Phasentrenneinrichtung im Header erlaubt es, Flüssigkeit und Dampf unterhalb der Rücklaufpassagen wirksam voneinander zu trennen. Es wird verhindert dass Flüssigkeit von der Dampfströmung mitgerissen wird. Zusätzlich kann der Zwischenraum zwischen Druckbehälter und Wärmetauscherblock für andere Zwecke genutzt werden und einen anderen Druck aufweisen als die Rücklaufpassagen.The Phase separator in the header allows liquid and steam below the return passages are effective from each other to separate. It prevents liquid from the Steam flow is entrained. In addition, can the space between pressure vessel and heat exchanger block be used for other purposes and another pressure have as the return passages.
Die
Phasentrenneinrichtung nach dem in
Die von oben aus den Rücklaufpassagen austretende Flüssigkeit sammelt sich dabei auf dem Boden. Die Bodenplatte ist vorzugsweise eben. Die auf dem Boden aufgestaute Flüssigkeit wird über ein Ablaufrohr getrennt von dem eintretenden Dampfstrom abgeführt. Dieses Ablaufrohr kann dabei in Strömungsverbindung mit einem Flüssigkeitsverteiler stehen, welcher die in den Rücklaufpassagen gebildete Flüssigkeit auf den Stoffabschnitt einer Trennkolonne verteilt, der eine geordnete Packung oder einen Füllkörper enthält. Alternativ kann das Ablaufrohr auf einem Kolonnenboden münden.The from above from the return passages leaking fluid collects on the floor. The bottom plate is preferably just. The accumulated on the ground liquid is over a drain pipe separated from the incoming vapor stream discharged. This drain pipe can be in flow communication with a liquid distributor, which in the Return passages formed liquid on the Distributed substance section of a separation column, which is an ordered pack or contains a filler. alternative the drainpipe can open on a column bottom.
In dem beschriebenen Stand der Technik wird ebenfalls offenbart, die Gasdurchtrittsöffnung mit einer Abdeckung, welche im Abstand zum Boden angeordnet ist, zu versehen. Diese Abdeckung überdeckt dabei mindestens einen Teil der Querschnittsfläche der Gasdurchtrittsöffnung. Die Abdeckung soll verhindern, dass aus den Rücklaufpassagen herabregnende Flüssigkeit in die Gasdurchtrittsöffnung gelangt. Der vertikale Abstand der Abdeckung zum Boden bzw. zum oberen Rand der Umrandung wird dabei so gewählt, dass der Dampf ohne nennenswerten Druckverlust hindurchströmen kann.In The described prior art is also disclosed, the Gas passage opening with a cover, which in the distance to the ground is arranged to provide. This cover is covered doing at least a portion of the cross-sectional area of Gas passage opening. The cover should prevent liquid from the return passages enters the gas passage opening. The vertical distance the cover to the bottom or the upper edge of the border is chosen so that the steam without significant pressure loss can flow through it.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rücklaufkondensator der eingangs erwähnten Art derart auszugestalten, dass eine Alternative zum beschriebenen Stand der Technik gebildet wird.Of the present invention is based on the object, a reflux condenser of the type mentioned above in such a way that an alternative to the described prior art is formed.
Die vorliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Mittel zum Abzug von Flüssigkeit in Form eines Ringspaltes um eine Gasdurchtrittsöffnung ausgeführt ist und/oder mindestens eine Gasdurchtrittsöffnung die Form eines Kamins bestehend aus Kaminhals und mindestens einem darüber angeordneten Kamindach aufweist.The present object is achieved in that the means for the withdrawal of liquid in the form of an annular gap is designed around a gas passage opening and / or at least one gas passage opening in the form of a chimney consisting of Kaminhals and at least one above arranged Kamindach has.
Durch den erfindungsgemäßen Abzug der Flüssigkeit vom Boden über einen Ringspalt an der Gasdurchtrittsöffnung wird eine kompaktere Bauweise der Phasentrenneinrichtung ermöglicht. An Stelle der räumlich voneinander getrennten Gasdurchtrittsöffnungen und des Abzuges für die Flüssigkeit treten eine oder mehrere Gasdurchtrittsöffnungen mit einem, sie umgebenden, Ringspalt, durch den die Flüssigkeit vom Boden abgezogen werden kann. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Gasdurchtrittsöffnungen als Kamine mit Kaminhals und darüber befindlichem Kamindach wird ein Eindringen, der von oberhalb aus dem Rücklaufkondensator herabströmenden, Flüssigkeit in die Gasdurchtrittsöffnungen vermieden. Die erfindungsgemäße Ausführung der Gasdurchtrittsöffnungen als Kamine mit Kaminhals und Kamindach ist sowohl für separate Gasdurchtrittsöffnungen als auch für Gasdurchtrittsöffnungen mit einem sie umgebenden Ringspalt zum Abzug der Flüssigkeit gedacht. Die vorliegende Erfindung stellt somit eine Alternative zum Stand der Technik dar.By the withdrawal of the liquid according to the invention from the bottom via an annular gap at the gas passage opening a more compact construction of the phase separator is made possible. Instead of spatially separated gas passage openings and the trigger for the liquid enter one or more gas passage openings with a surrounding, Annular gap through which the liquid is drawn off the ground can be. Due to the inventive design the gas passage openings as chimneys with chimney neck and above it is a penetration, which from above flowing down from the reflux condenser, Liquid in the gas passages avoided. The inventive design of the gas passage openings as fireplaces with chimney neck and chimney gutter is both for separate Gas passage openings as well as for gas passage openings with a surrounding annular gap for the withdrawal of the liquid thought. The present invention thus provides an alternative to the prior art.
Vorteilhafterweise weist das Kamindach dabei die Form eines Kegels oder einer Pyramide auf, wobei die Grundfläche des Kegels oder der Pyramide mindestens der Grundfläche des Kaminhalses entspricht. In dieser Ausgestaltung der Erfindung wird das Herablaufen der Flüssigkeit vom Kamindach deutlich verbessert. Durch die Größe der Grundfläche von Kegel oder Pyramide wird sichergestellt, dass keine Flüssigkeit vom Kamindach in den darunter gelegenen Kaminhals herabtropft.advantageously, the fireplace roof has the shape of a cone or a pyramid on, with the base of the cone or pyramid at least the base of the fireplace neck corresponds. In this embodiment the invention, the running down of the liquid from Kamindach significantly improved. Due to the size of the Base area of cone or pyramid will ensure that no liquid from the chimney gutter into the lower one Chimney neck dripped.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Kamindächer oberhalb eines Kaminhalses angebracht, wobei das unterste Kamindach mindestens dem Querschnitt des Kaminhalses entspricht und mindestens eine Öffnung aufweist. In dieser Ausgestaltung der Erfindung, bei denen mehrere Kamindächer über einem Kaminhals angeordnet sind, wird die Gasverteilung deutlich verbessert. Das von unten nach oben durch den Kaminhals strömende Gas tritt entweder durch den Zwischenraum zwischen Kaminhals und unterstem Kamindach oder durch den Zwischenraum zwischen unterstem und nächsthöheren Kamindach in die Phasentrenneinrichtung ein. Da das unterste Kamindach mindestens eine Öffnung aufweist, kann das Gas nicht nur über den Zwischenraum zwischen Kaminhals und unterstem Kamindach strömen, sondern auch über den Zwischenraum zwischen unterstem Kamindach und nächsthöherem Kamindach. Ein Herabströmen der Flüssigkeit in den Kaminhals kann hier verhindert werden, in dem mindestens das oberste Kamindach keinerlei Öffnung aufweist oder die Öffnungen von zwei übereinander liegenden Kamindächern jeweils räumlich versetzt sind.In Another embodiment of the invention are several fireplace roofs mounted above a chimney neck, with the lowest chimney roof at least the cross section of the chimney neck and at least has an opening. In this embodiment of the invention, where several fireplace roofs over a fireplace neck are arranged, the gas distribution is significantly improved. That from gas flowing downwards through the chimney neck either through the gap between Kaminhals and bottom Kamindach or through the gap between the lowest and the highest Kamindach in the phase separator. Because the lowest chimney roof has at least one opening, the gas can not only on the Between the chimney neck and the lowest chimney roof, but also over the space between the lowest chimney roof and next higher Kamindach. A downflow the liquid in the chimney neck can be prevented here in the at least the topmost Kamindach no opening or the openings of two over each other lying horizontal roofs each spatially offset are.
Bevorzugt weisen die Gasdurchtrittsöffnungen an ihrer Oberseite eine Umrandung auf.Prefers have the gas passage openings at their top one Border on.
Mit der vorliegenden Erfindung gelingt es insbesondere, eine Alternative zum Stand der Technik zu bilden. Bei der vorliegenden Erfindung kann das Ausströmverhalten des Gases sowie der Platzbedarf der Gasdurchtrittsöffnungen optimal an die jeweiligen Verhältnisse angepasst werden.With In particular, the present invention succeeds in providing an alternative to form the prior art. In the present invention can the outflow behavior of the gas as well as the space requirement of the Gas passage openings optimally to the respective conditions be adjusted.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden:in the The invention is based on the illustrated in the figures Embodiments explained in more detail become:
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Kältemittelpassagen funktionieren bei dem Ausführungsbeispiel
als Umlaufverdampfer. Ein flüssiges Kältemittel
wird über einen Stutzen
Die
Rücklaufpassagen sind an ihrem unteren Ende offen und kommunizieren
mit einem Header, der unterhalb des Wärmetauscherblockes
Der
Rücklaufkondensator ist in diesem Ausführungsbeispiel
unmittelbar auf den Kopf einer Trennkolonne angeordnet. Die Kolonnenwand
ist in
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - EP 1189000 [0002] - EP 1189000 [0002]
- - US 6128920 [0002] - US 6128920 [0002]
- - EP 1890100 [0006, 0008] - EP 1890100 [0006, 0008]
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DE200810045736 DE102008045736A1 (en) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | Return flow condenser has heat exchanger block, return passage and refrigerant passage, where upper and lateral sides of pressure reservoir are enclosed by heat exchanger block |
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DE200810045736 DE102008045736A1 (en) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | Return flow condenser has heat exchanger block, return passage and refrigerant passage, where upper and lateral sides of pressure reservoir are enclosed by heat exchanger block |
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DE102008045736A1 true DE102008045736A1 (en) | 2010-03-11 |
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ID=41650666
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DE200810045736 Withdrawn DE102008045736A1 (en) | 2008-09-04 | 2008-09-04 | Return flow condenser has heat exchanger block, return passage and refrigerant passage, where upper and lateral sides of pressure reservoir are enclosed by heat exchanger block |
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- 2008-09-04 DE DE200810045736 patent/DE102008045736A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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