DE1063322B - Kuehler fuer Kompressoren - Google Patents

Description

• Kühler für Kompressoren Die Erfindung betrifft einen Kühler für Kompressoren, bei dem das im Kompressor verdichtete Gas in einen unterteilten Kanal eingeleitet wird, dessen einer, mit einem Eintrittsstutzen versehener Teil eine Verteilerkammer und dessen anderer, mit einem Austrittsstutzen versehener Teil eine Sammelkammer aufweist, wobei zwischen der Verteilerkammer und der Sammelkammer ein aus Röhren bestehendes Kühlelernent, das im Luftstrom eines Kühlgebläses liegt, derart vorgesehen ist, daß die Einlaßöffnungen des Kühlelementes in die Verteilerkammer und die Auslaßöffnungen des Kühlelementes in die Sammelkammer münden und die Sammelkammer an der tiefsten Stelle mit einem Kondensatsammelbehälter in Verbindung steht.
• Es ist ein derartiger Kühler bekannt, bei dem als Verteiler- bzw. Sammelkammer zwei vertikal angeordnete Rohrstücke dienen, zwischen denen sich Kühlrohre in horizontaler Richtung erstrecken und an deren untere Enden je ein Kondensatsammelb#hälter angeschlossen sind. Dieser Ausführung haftet die Schwierigkeit an, daß die K,..ihlrohre größtenteils im zentralen Teil des Kühlluftstromes liegen, der verhältnismäßig schwach ist, wenn, wie üblich, als Gebläse ein Axialgebläse Verwendung findet. Infolgedessen kann eine befriedigende Kühlwirkung nur dann erzielt werden, wenn zusätzliche Mittel zur Vergleichmäßigung des Kühlstromes vorgesehen werden. Außerdem ist es ungünstig, daß der Kondensatabfluß in dem aufsteigenden vertikalen Verteilerrohr entgegen der Strömung des komprirnierten Gases zu erfolgen hat, da das Kondensat immer wieder in ungekühlte Zonen zurückströmt und dort zum Teil 2.u.fs neue verdampft. Auch ist es ungünstig, daß in den Z, horizontalen Kühlrohren kein den Kondensatabfluß begünstigendes Gefälle vorhanden ist.
• Es ist ferner auch bereits bekannt, die Kühlrohre an derartigen Kühlern ringförmig zo anzuordnen, daß sie im wirksamsten Bereich des Kühlluftstromes liegen. Dabei hat man, um eine möglichst gute Ausnützung züi erzielen, Rohre von annähernd geschlosserier Kreisform verwendet, deren Einlaß- und Auslaßseiten daher nah beieinanderliegen.
• Bei Anordnung von in vertikalen Ringebenen liegenden Kühlrohren oder ähnlichen Kühlelementen, die deshalb erwünscht ist, weil man dann das Laufrad des Kühlluftgehläses auf der Kompressorwelle befestigen kann, ergeben sich hierbei die Möglichkeiten, die Einlaß- und Auslaßanschlüsse entweder im oberen oder im unteren Scheitelpunkt des Kühlers vorzusehen. Die erstere Möglichkeit gewährleistet zwar erwünscht kurze Rohrleitungen- zu den Zylinderköpfen des Kompressors, sie macht es aber schwierig, das bei der Kühlung der verdichteten Gase anfallende Kondensat abzuführen. Bei der zweiten Anordnungsmöglichkeit läßt sich zwar die Kondensatabführung einfacher durchführen, dafür benötigt man aber lange Rohrleitungen, die zur Kühlung nicht ohne weiteres nutzbar gemacht werden können, weil sie größtenteils außerhalb des Kühlltiftstromes liegen. Außerdem ist beiden Anordnungen wie der vorbeschriebenen Bauart die Sch-,vierigkeit eigen, daß der Kondensatabfluß in einem Teil des Kühlrohrsysterns entgegen der Strömungsrichtung des komprimierten Gases erfolgen muß.
• Erfindungsgemäß sollen nun die Schwierigkeiten der bekannten A-usführungen dadurch vermieden werden, daß bei einem Kühler der eingangs beschriebenen Art der durch zwei Wände in zwei Teile unterteilte Kanal als geschlossener Ringkörper ausgebildet ist, der das Kühlelement, das aus zwei etwa. halbringförmigen Rohrbündeln besteht, vollständig umschließt, wobei die den beiden Rohrbündeln gemeinsame Verteilerkammer im oberen und die den beiden Rohrbündeln gemeinsame Sammelkammer im unteren Teil des Ringkörpers angeordnet sind.
• Diese Ausgestaltung vermeidet jede Gegenläufig-].zeit von Kondensat und zu kühlendem Gas. Sie ermöglicht es außerdem bei entsprechender Anordnung der Trennwände, die Ein- und Austrittsstutzen an beliebigen Stellen unabhängig von der Lage der Verteiler- bzw. Sammelkammer vorzusehen bzw. umgekehrt die Sammelkammer unabhängig von der Lage der Ein- und Austrittsstutzen an einer für die Entwässerung günstigen tiefliegenden Stelle anzuordnen. Sie verbessert zugleich auch den Kühleffekt, wenn man den Ringkanal so anordnet, daß seine Innenwand im Kühlluftstrom liegt und das Gebläselaufrad derart umfaßt, daß sie dem durch dieses geförderten Kühlluftstrom als Führung dient. In der den Kondensatsammelbehälter von dem Eintrittsstutzen trennenden Wand kann man eine 'kleine Öffnung vorsehen, durch welche ein Teilstrorn des zu kühlenden Gases unmittelbar in die Sammelkammer und von dort zum Austrittsstutzen strömen kann, wobei eine Kühlung über die Innenwand des unterteilten Kanals erfolgt. Die besagte kleine Öffnung ist zweckmäßigerweise so anzuordnen, daß durch sie auch etwa sich bildendes Kondensat in den Kondensatsammelbehälter abfließen kann.
• In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ein Zwischenkühler für einen zweistufigen Kompressor in Fig. 1 im Querschnitt nach der Linie IJ der Fig. 2 gezeigt, welche ihrerseits einen Längsschnitt nach der gebrochenen Linie II-II in Fig. 1 darstellt.
• Das in der ersten Verdichtungsstufe komprimierte Gas wird dem Kühler über einen Eintrittsstutzen 1 zugeführt und gelangt, nachdem es den Kühler durchströmt hat, über einen Austrittsstutzen 2 zur zweiten Verdichtungsstufe.
• Das Kühlelement 3 selbst besteht aus etwa halbkreisförrnig gebogenen Rohren, die an ihren beiderseits offenen Enden durch Stirnplatten 4 zu Bündeln zusammengefaßt sind, welche Stirnplatten zugleich je eine Verteilerkammer 5 und eine Sammelkammer 6 begrenzen. Konzentrisch zu den Rohrbündeln ist ein diese nach außen hin umhüllender unterteilter Kanal vorgesehen, welcher durch Wände 8 bzw. 9 in zwei Teile 7 und 7' unterteilt ist, in deren einem die Verteilerkammer 5 und die Mündung des Eintrittsstutzens 1 und in deren anderem die Sammelkammer 6 und die Einmündung des Austrittsstutzens 2 liegen. Die Innenwand 10 des unterteilten Kanals ist durch ein zylindrisches Blech gebildet, dessen Durch-Messer wenig größer ist als der Durchmesser des auf der Kompressorwelle sitzenden Gebläselaufrades 11 und welches dieses Laufrad als Za-rge umfaßt. An die Sammelkammer 6 ist ein Kondensatsammelbehälter 12 angeschlossen. In der Wand 9 ist eine kleine Öff- nung 13 vorgesehen.
• Die Wirkung dieser Einrichtung ist folgende: Der durch den Eintrittsstutzen 1 eintretende Gasstrom gelangt über den unterteilten Kanal im wesentlichen in die Verteilerkammer 5 und verteilt sich dort auf die in zwei Bündeln angeordneten Rohre des Kühlelementes 3 und gelangt über diese in die Sammelkammer 6. Dabei erfährt es durch die Wirkung der das Kühlelement 3 umströmenden, in Fig. 2 durch Pfeile angedeuteten Luft eine intensive Kühlung. Soweit sich hierbei Kondensat abscheidet, fließt es in den Kondensatsammelbehälter 12 ab. Im übrigen gelangt der Gasstrorn von der Sammelkammer 6 über den anderen Teil 7' des unterteilten Kanals zum Austrittsstutzen 2. Ein kleiner Teil des am Eintrittsstutzen 1 einströmenden Gases gelangt über den einen Teil 7 des unterteilten Kanals und die kleine Bohrung 13 unmittelbar in die Sammelkammer 6 und von dort zum Austrittsstutzen 2. Dieser Teilstrom wird über die Innenwand 10 des unterteilten Kanals gekühlt.

Claims (3)

1. PATENTANSPRCCHE: 1. Kühler für Kompressoren, bei dem das im Kompressor verdichtete Gas in einen unterteilten Kanal eingeleitet wird, dessen einer, mit einem Eintrittsstutzen verschener Teil eine Verteilerkammer und dessen anderer, mit einem Austrittsstutzen versehener Teil eine Sammelkammer aufweist, wobei zwischen der Verteilerkammer und der Sammelkammer ein aus Rohren bestehendes Kühlelement, das im Luftstrom eines Kühlgebläses liegt, derart vorgesehen ist, daß die Einlaßöffnungen des Kühlelementes in die Verteilerkammer und die Auslaßöffnungen des Kühlelementes in die Sammelkammer münden und die Sammelkammer an der tiefsten Stelle mit einem Kondensatsammelbehälter in Verbindung steht, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale, daß der durch zwei Wände in zwei Teile (7, 7') unterteilte Kanal als geschlossener Ringkörper ausgebildet ist, der das Kühlelement (3), das aus zwei etwa halbringförmigen Rohrbündeln besteht, vollständig umschließt, wobei die den beiden Rohrbündeln gemeinsame Verteilerkammer im oberen und die den beiden Rohrbündeln gemeinsame Sammelkammer im unteren Teil des Ringkörpers angeordnet sind.
2. 2. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwand (10) des unterteilten Kanals das Gebläselaufrad (11) derart umfaßt, daß sie dem durch dieses geförderten Kühlluftstrom als Führungsfläche dient. 3. Kühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der die Auslaßöffnungen des Kühlelernentes (3) bzw. die Sammelkammer (6) von dem Eintrittsstutzen (1) trennenden Wand (9) eine Öffnung (13) mit kleinem Querschnitt vorgesehen ist, durch welche ein Teilstrom des zu kühlenden, verdichteten Gases unmittelbar in die Sammelkammer (6) und von dort in den den Austrittsstutzen (2) enthaltenden Teil (V) des unterteilten Kanals strömen kann.
3. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 482 508.