DE1041511B

DE1041511B - Plant for the thermal treatment of gaseous, vaporous and liquid media

Info

Publication number: DE1041511B
Application number: DES47958A
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1956-03-07
Filing date: 1956-03-14
Publication date: 1958-10-23

Description

Anlage zur thermischen Behandlung von gas- und dampfförmigen sowie flüssigen Medien Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur thermischen Behandlung von gas- und dampfförmigen sowie flüssigen Medien, von der mindestens ein Glied während des Betriebes unter von der Umgebungs-. temperatur oder der Betriebstemperatur anderer Glieder der Anlage verschiedener Arbeitstemperatur, z. B. sehr tiefer Temperatur, steht und an einer Grundplatte, durch welche mindestens eine das Glied mit den übrigen Gliedern der Anlage verbindende Leitung hindurchgeführt ist, befestigt und von einem mit der' Grundplatte verbundenen Behälter umschlossen ist, in dem Vakuum aufrechterhalten ist. Unter Anlage zur thermischen Behandlung von gas- und dampfförmigen sowie flüssigen Medien sind z. B. Kälteanlagen, Destillationseinrichtungen, Rektifizieranlagen, . Gaswaschvorrichtungen usw. zu verstehen.Plant for the thermal treatment of gaseous and vaporous as well as liquid media The invention relates to a system for thermal treatment of gaseous, vaporous and liquid media, of which at least one link during operation below the ambient. temperature or the operating temperature other members of the system of different working temperature, e.g. B. very low temperature, stands and on a base plate, through which at least one link with the rest Linking the system connecting line is passed through, attached and by a is enclosed with the 'base plate connected container, maintained in the vacuum is. Under system for the thermal treatment of gas, vapor and liquid Media are e.g. B. refrigeration systems, distillation systems, rectification systems, . Understand gas scrubbing devices, etc.

Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, bei einer Anlage der geschilderten Art den Wärmeeinbruch über die Befestigungsstelle des Gliedes und die Zu- und Abführungsleitungen, wie Rohre, elektrische Kabel usw., möglichst niedrig zu halten, so daß das unter der tiefen Betriebstemperatur stehende Glied leichter unter dieser Temperatur gehalten werden und auch leichter auf diese Temperatur gebracht werden kann. Dementsprechend besteht die Erfindung darin, daß zur Befestigung des Gliedes mit besonderer Arbeitstemperatur mindestens ein konischer Hohlkörper verwendet ist, dessen eines Ende mit der Grundplatte und dessen anderes Ende mit dem Glied verbunden ist. Die konische Form des Hohlkörpers verleiht diesem besondere Steifigkeit, so daß seine Wandungen verhältnismäßig dünn ausgebildet sein können, also relativwärmedämmendwirken.The invention has set itself the goal of a system of the described Type of heat penetration via the attachment point of the link and the supply and discharge lines, such as pipes, electrical cables, etc., to be kept as low as possible so that the under the limb that is at a low operating temperature is more easily kept below this temperature and can also be brought to this temperature more easily. Accordingly The invention consists in that for fastening the member with a particular working temperature at least one conical hollow body is used, one end of which with the base plate and the other end of which is connected to the limb. The conical shape of the hollow body gives this particular rigidity, so that its walls are relatively thin can be designed, so have a relatively heat insulating effect.

Bei einer Bauart gemäß der Erfindung ist der mit der Grundplatte verbundene Behälter doppelwandig ausgebildet und in dem von seinen beiden Wänden begrenzten Raum Vakuum aufrechterhalten. Vorteilhaft ist an der Durchführstelle der Verbindungsleitung durch die Grundplatte zwischen Grundplatte und Verbindungsleitung ein Balgen geschaltet. Die erwähnten Maßnahmen tragen dazu bei, Wärmeeinbruch zu vermeiden.In a construction according to the invention, the is connected to the base plate The container is double-walled and limited by its two walls Maintain space vacuum. It is advantageous at the point of passage of the connecting line A bellows is connected by the base plate between the base plate and the connecting line. The measures mentioned help to prevent heat penetration.

Weitere Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung und den Ansprüchen.Further features emerge from the following description of exemplary embodiments in connection with the drawing and the claims.

Fig. 1 veranschaulicht einen Teil einer erfindungsgemäß ausgebildeten Kompressionskühlanlage in schematischem Schnitt, Fig. 2 eine erfindungsgemäß ausgebildete Leitungsdurchführung in größerem Maßstab.Fig. 1 illustrates part of an inventive design Compression cooling system in a schematic section, FIG. 2 shows one designed according to the invention Cable entry on a larger scale.

An einer Grundplatte 29 sind zwei ineinandergestellte, konische Hohlkörper 1, 25 angebracht, an deren unteren Enden eine ein Gehäuse 2 und einen zweistufigen Rotor 3 umfassende Entspannungsturbine befestigt ist, und zwar greift der Hohlkörper 1 an dem Gehäuseumfang bei 86 und der Hohlkörper 25 an einem Fortsatz 87 des Gehäuses an, der eine Labyrinthdichtung 21 enthält. Die beiden Laufräder der Turbine sitzen auf einer Welle 4. Gehäuse 2 enthält einen ringförmigen Zuführungskanal 5, an den eine Kältemittelzuführungsleitung 6 angeschlossen ist, die durch die Grundplatte 29 geleitet ist. An den Stutzen 7 ist eine Abströmleitung 8 angeschlossen, die ebenfalls durch die Grundplatte 29 geführt ist. Die Turbine 2, 3 ist von einem Behälter 28 umschlossen, der mittels leicht lösbarer Schrauben oder Einsteckbolzen 88 an der Platte 29 befestigt ist. In ihm ist Vakuum aufrechterhalten, ebenso innerhalb der beiden konischen Hohlkörper 1 und 25. In dem Hohlkörper 25 sind die Lagerteile für die Turbinenwelle 4 an einem lediglich angedeuteten zylindrischen Teil 32 angebracht, der mit der Grundplatte 29 verbunden ist. Das Schmiermittel wird den Lagerteilen über eine Leitung 53 zugeführt und über eine Leitung 71 aus Hohlkörper 25 abgeleitet. Leitungen 53 und 71 sind ebenso wie Leitungen 6, 8 durch die Platte 29 nach außen geführt.On a base plate 29 are two nested, conical hollow bodies 1, 25 attached, at the lower ends of a housing 2 and a two-stage Rotor 3 comprehensive expansion turbine is attached, namely engages the hollow body 1 on the circumference of the housing at 86 and the hollow body 25 on an extension 87 of the housing which contains a labyrinth seal 21. The two impellers of the turbine are seated on a shaft 4. Housing 2 contains an annular feed channel 5 to which a refrigerant supply line 6 is connected through the base plate 29 is headed. A discharge line 8 is connected to the nozzle 7, which also is guided through the base plate 29. The turbine 2, 3 is from a container 28 enclosed, which by means of easily detachable screws or insert bolts 88 on the Plate 29 is attached. A vacuum is maintained in it, as well as within the two conical hollow bodies 1 and 25. In the hollow body 25 are the bearing parts for the turbine shaft 4 is attached to a merely indicated cylindrical part 32, which is connected to the base plate 29. The lubricant becomes the bearing parts is supplied via a line 53 and discharged from the hollow body 25 via a line 71. Lines 53 and 71, like lines 6, 8, are through the plate 29 to the outside guided.

Bei dem Beispiel nach Fig.2 ist eine unter tiefer Temperatur stehende Einströmleitung 102 im Bereich der Durchführstelle durch Platte 29 in eine Ausströmleitung 101 verlegt. Die Ausströmleitung 101 führt z. B. außerhalb des Behälters 28 über ein auf Grundplatte 29 montiertes, ohne Abnahme von Behälter 28 zugängliches Absperrorgan und setzt sich dahinter in die Einströmleitung 102 fort. Die Doppelleitung 101, 102 ist unter Freilassung von Spiel 91 durch Platte 29 geführt. Zwischen Platte 29 und einen die Doppelleitung umschließenden, bei 92 an eine Vakuumleitung angeschlossenen Vakuummantel 93 ist ein Balgen 94 geschaltet. Die den Vakuummantel 93 umschließende Wandung 98 ist langgestreckt, so daß ihre beiden Anschlußstellen 95. 96 an der Wandung von Leitung 101 verhältnismäßig weit entfernt von dem mittels Ring 97 erzielten Anschluß an den Balgen 94 liegen. Der Weg, den die von der Platte 29 kommende Wärme über die Teile 94, 97, 98 bis zu der äußeren Leitung 101 zurückzulegen hat, ist also verhältnismäßig lang.In the example according to FIG. 2, an inflow line 102 which is at a low temperature is laid in the region of the passage point through plate 29 into an outflow line 101 . The outflow line 101 leads z. B. outside of the container 28 via a shut-off element mounted on the base plate 29, accessible without removing the container 28, and continues behind it into the inflow line 102 . The double line 101, 102 is led through plate 29 , leaving clearance 91 free. A bellows 94 is connected between plate 29 and a vacuum jacket 93 which surrounds the double line and is connected to a vacuum line at 92. The wall 98 surrounding the vacuum jacket 93 is elongated so that its two connection points 95, 96 on the wall of the line 101 are relatively far away from the connection to the bellows 94 achieved by means of the ring 97. The path that the heat coming from the plate 29 has to cover via the parts 94, 97, 98 to the outer line 101 is therefore relatively long.

Die Entspannungsturbine 2, 3, die während des Betriebes unter wesentlich tieferer Temperatur als die Umgebung und auch als die Lagerteile steht, ist somit von der Umgebung und den Lagerteilen getrennt. Vorteilhaft wird der Druck innerhalb des Hohlkörpers 25 ständig etwas niedriger gehalten als der Druck im Turbineninneren, so daß durch die Dichtung 21 dauernd ein wenig gasförmiges Kältemittel nach oben strömt. Das Schmiermittel, besonders etwaiger Schmiermittelnebel wird dann vom Kältemittelkreislauf 6, 8 ferngehalten. Die Turbinenwelle 4 besitzt bei dem gezeichneten Beispiel einen Wellenabschnitt 20, dessen Querschnitt im Vergleich zum Querschnitt der übrigen Welle klein ist. Die Turbinenwelle kann sich dann selbsttätig in die stabile Achse begeben, die durch den tatsächlichen Schwerpunkt geht und von der geometrischen Achse im allgemeinen etwas abweicht. Der Wellenabschnitt 20 wirkt gleichzeitig wärmedämmend für die aus den Lagerteilen kommende Wärme.The relaxation turbine 2, 3, which during operation under essential lower temperature than the surroundings and also than the bearing parts is therefore separated from the environment and the storage parts. The pressure inside is advantageous of the hollow body 25 is kept slightly lower than the pressure inside the turbine, so that through the seal 21 constantly a little gaseous refrigerant upwards flows. The lubricant, especially any lubricant mist, is then taken from the refrigerant circuit 6, 8 kept away. The turbine shaft 4 has one in the example shown Shaft section 20, the cross section of which compared to the cross section of the rest Wave is small. The turbine shaft can then automatically move into the stable axis embark that goes through the actual center of gravity and from the geometric Axis generally deviates a little. The shaft section 20 has a heat-insulating effect at the same time for the heat coming from the bearing parts.

Bei anderen Bauarten ist nur ein einziger konischer Hohlkörper zum Befestigen des unter besonderer Arbeitstemperatur stehenden Gliedes einer Anlage benutzt, es ist also z. B. auf Hohlkörper 25' verzichtet. Ferner kann das unter besonderer Arbeitstemperatur stehende Glied, statt an einer Platte zu hängen, auf ihr angebracht sein und der Vakuumbehälter ist glockenartig über das Glied gestülpt und mit der Platte verbunden. Bei einer weiteren Bauart sind der Behälter 28 und gegebenenfalls auch einer der beidenHohlkörper 1, 25 oder beide doppelwandig ausgebildet, und es ist zwischen den beiden Wänden Vakuum aufrechterhalten. Behälter 28 kann z. B. auch mittels einer bajonettverschlußartigen Verbindung an der Grundplatte 29 angebracht sein.In other types of construction, only a single conical hollow body is used to attach the limb of a system which is under a particular working temperature. B. dispensed with hollow body 25 '. Furthermore, instead of hanging on a plate, the member which is at a particular working temperature can be attached to it and the vacuum container is placed over the member like a bell and connected to the plate. In a further design, the container 28 and possibly also one of the two hollow bodies 1, 25 or both are double-walled, and a vacuum is maintained between the two walls. Container 28 can e.g. B. can also be attached to the base plate 29 by means of a bayonet-type connection.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. System for the thermal treatment of gaseous, vaporous and liquid media, of which at least one member is at a different working temperature than the ambient temperature or the operating temperature of other members of the system and on a base plate through which at least one member is connected with the other members of the system connecting line is passed through, fastened and enclosed by a container connected to the base plate, in which vacuum is maintained, characterized in that for fastening the member (2,3) with a particular working temperature at least one conical hollow body ( 1, 25) is used, one end of which is connected to the base plate (29) and the other end to the link (2, 3).

2. Appendix after Claim 1, characterized in that in the conical hollow body (1, 25) vacuum is maintained.

3. Plant according to claims 1 and 2 with two nested conical hollow bodies for fastening the link to the base plate, characterized in that that within the inner conical hollow body (25) at least one member with of the working temperature of the 'conical hollow bodies (1, 25) attached member (2, 3) different operating temperature is housed.

4. Plant according to claim 1 or one of the following, characterized in that the one with the base plate (29) connected container (28) formed double-walled and in that of its two Walls limited space vacuum is maintained.

5. Plant according to claim 1 or one of the following, characterized in that at the feed-through point of the connecting line (101) through the base plate (29) between the base plate and the connecting line Bellows (94) is switched.

6. Plant according to one of the preceding claims with at least two connecting lines with essentially the same operating temperature, characterized in that the one line (102) at least in the area of the feed-through point is laid through the base plate (29) in the other (101), so that a double line arises.

7. Plant according to claim 5 and 6, characterized in that between bellows (94) and double line (101, 102) a jacket (93) surrounding the double line is connected, in which vacuum is maintained. Documents considered: Swiss Patent No. 161656; French Patent No. 751579; British Patent No. 226 777.