DE136236C

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Publication number: DE136236C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

M 136236 KLASSE Ud. M 136236 CLASS Ud.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 3. September 1901 ab.Patented in the German Empire on September 3, 1901.

Gegenstrom - Wärmeaustauschvorrichtungen mit zwei nach einander durchströmten Wegen für die auf einander einwirkenden Mittel sind —· insbesondere als Vorwärmer — bereits vorgeschlagen worden.. Bei diesen bekannten Vorrichtungen wird das (cylindrische) Gehäuse durch eine Längsscheidewand in die beiden Wege für den Heizdampf gegliedert, was den Nachtheil hat, dafs diese Wege nach aufsen durch die Umfassungswände des Gehäuses begrenzt und der Abkühlung durch Ausstrahlung ausgesetzt sind. Es ist dies namentlich in Hinsicht auf den ersten, vom frischen (heifsesten) Dampf durchströmten Weg unvortheilhaft. Demgegenüber besteht die vorliegende Erfindung darin, dafs die beiden Wege für das Heizmittel derart in einander gebaut sind, dafs der den zweiten Weg bildende äufsere Weg den inneren, vom Heizmittel zuerst durchlaufenen Weg nach aufsen isolirt. Während der Dampf nach dem Gegenstromprincip beim Durchströmen des inneren Weges auf das bereits erhitzte Wasser einwirkte und nun, schon etwas abgekühlt, noch Wärme an das frisch eintretende kalte Wasser abgiebt, wirkt er nach aufsen zugleich etwa wie der Dampfmantel eines Dampfmaschinencylinders. Er setzt das Wärmegefälle zwischen Innen und Aufsen herab und vermindert so die Wärmeausstrahlung wesentlich. Diese gleichzeitige Verwendung des Dampfes im zweiten Wege zur Warmhaltung des ersten oder inneren Weges ist deshalb zulässig, weil nach dem Gegenstromprincip im zweiten, äufseren Weg ohnedies eine geringere Dampftemperatur verlangt wird und weil es vor Allem auf die Warmhaltung des frisch eintretenden Dampfes (im inneren Wege) ankommt. Es wird also bei zweckmäfsiger Durchführung des Gegenstromprincips der Wirkungsgrad der Vorrichtung durch Verminderung der Wärmeverluste erhöht.Countercurrent - heat exchange devices with two consecutive flow paths for the agents that act on one another have already been proposed - in particular as a preheater been .. In these known devices, the (cylindrical) housing divided by a longitudinal partition into the two paths for the heating steam, which is the The disadvantage is that these paths are limited on the outside by the surrounding walls of the housing and are exposed to cooling by radiation. It is this especially with regard to the first, from the fresh (hottest) Steam traversed the path unfavorably. In contrast, there is the present invention in that the two paths for the heating medium are built into one another in such a way that the outer path, which forms the second path, is the inner path, first traversed by the heating means Isolated way outwards. While the steam according to the countercurrent principle when flowing through the inner path to the already heated water acted and now, already cooled down a bit, still warmth on the fresh gives off incoming cold water, it acts on the outside at the same time somewhat like a steam jacket of a steam engine cylinder. It sets the heat gradient between inside and outside and thus significantly reduces the heat radiation. This simultaneous use of the steam in the second path to keep the first or inner path warm is permissible because according to the countercurrent principle in the second, outer way, a lower steam temperature is required anyway and because it is mainly about keeping warm of the freshly entering steam arrives (in the inner path). So it becomes more expedient Implementation of the countercurrent principle, the efficiency of the device by reducing which increases heat losses.

Dasselbe trifft aber auch mit Bezug auf die Verminderung der Kälteverluste zu, wenn die Vorrichtung als Kühlvorrichtung benutzt wird. Denn auch in diesem Falle isolirt das Kühlmittel beim Durchströmen des zweiten Weges den ersten Weg gegen äufsere Wärme.The same also applies with regard to the reduction in cold losses if the Device is used as a cooling device. Because in this case, too, the coolant insulates when flowing through the second path, the first path against external heat.

Im ersten Verwendungsfalle bildet also der zweite Weg gleichzeitig einen Heizmantel, im zweiten Verwendungsfalle einen Kühlmantel.In the first case of use, the second way also forms a heating jacket, im second use a cooling jacket.

In einer besonders zweckmäfsigen Ausführung bildet den ersten Weg für das heizende bezw. kühlende Mittel ein concentrischer, cylindrischer Einsatz des ebenfalls cylindrischen Gehäuses, den zweiten Weg der Ringraum zwischen Einsatz und Gehäuse. An einem Ende des Gehäuses steht mit dem ersteren der Eintrittsstutzen, mit dem letzteren der Austrittsstutzen in Verbindung, während am anderen Ende durch Löcher im Einsatz der eine Weg in den anderen übergeht. Beide W⁷ege werden von Röhrengruppen für das zu beheizende bezw. zu kühlende Mittel durchzogen. Diese Röhren sind in die den Einsatz auf beiden Enden abschliefsenden Stirnplatten gefafst und stehen auf der einen Seite mit dem Ein- bezw. Austrittsstutzen in Verbindung, während am anderen Ende eine der Stirnplatte vorgebauteIn a particularly expedient embodiment forms the first way for the heating BEZW. cooling means a concentric, cylindrical insert of the likewise cylindrical housing, the second way the annular space between insert and housing. At one end of the housing the inlet nozzle is connected to the former and the outlet nozzle to the latter, while at the other end one path merges into the other through holes in the insert. Both paths ⁷ ege are of tube groups for the BEZW to be heated. medium to be cooled through. These tubes are held in the end plates closing off the insert on both ends and are on one side with the inlet and outlet. Outlet nozzle in connection, while at the other end one of the front plates is built in front

und die Mündungen beider Röhrengruppen übergreifende Haube den Uebergang von der einen Röhrengruppe zur anderen vermittelt.and the mouths of both tube groups overlapping hood the transition from the conveyed one tube group to another.

In dieser Ausführung ist die Vorrichtung auf der Zeichnung dargestellt, welche unter Betrachtung der Vorrichtung als Speisewasservorwärmer erläutert werden soll. Der Dampf tritt durch den Stutzen α (Fig. ι und 3) in den cylindrischen Einsatz b ein, durchströmt diesen nach rechts (Fig. 1), tritt durch die Löcher c in den vom Einsatz b und der Gehäusewand d gebildeten Ringraum über und entweicht durch den Stutzen e. Den Einsatz durchzieht das Röhrenbündel /, den Ringraum eine ringförmige Gruppe von Röhren g. Diese Röhren sind in die Stirnplatten h und i gefafst. Der linken Stirnplatte h ist die Haube k vorgebaut, welche durch den Stutzen / und den ringförmigen Vertheilungsraum m (Fig. 1 und 2) das zu erwärmende Wasser zu den Mündungen der Röhren g leitet, durch den mittleren Raum η und den Stutzen ο das erwärmte Wesser aus den Röhren f ableitet. Der rechten Stirnplafte i ist die Haube ρ vorgebaut (Fig. ι und 4), welche die Mündungen beider Röhrengruppen überdeckt und folglich den Uebergang des Wassers aus der Gruppe g in die Gruppe f gestattet. Der freien Ausdehnung der Röhren wegen empfiehlt es sich, die Stirnplatte i nicht mit dem Gehäuse, sondern, wie gezeichnet, durch die Haube ρ mit einem in der Stopfbüchse q (Fig. 1) geführten Zapfen r zu verbinden. Bei dieser Ausführung wird auch die Haube ρ von dem im äufseren Weg befindlichen Dampf umspült und isolirt.In this embodiment, the device is shown in the drawing, which is to be explained considering the device as a feedwater preheater. The steam enters the cylindrical insert b through the nozzle α (FIGS. 1 and 3), flows through it to the right (FIG. 1), passes through the holes c into the annular space formed by the insert b and the housing wall d and escapes through the nozzle e. The tube bundle / runs through the insert and an annular group of tubes g through the annulus. These tubes are held in the end plates h and i. The left end plate h is pre-built by the hood k , which guides the water to be heated to the mouths of the tubes g through the nozzle / and the annular distribution space m (FIGS. 1 and 2), through the central space η and the nozzle ο the heated one Wesser derives from the tubes f. The hood ρ is built in front of the right front plate i (FIGS. 1 and 4), which covers the mouths of both tube groups and consequently allows the water to pass from group g to group f. Because of the free expansion of the tubes, it is advisable not to connect the end plate i to the housing but, as shown, through the hood ρ to a pin r guided in the stuffing box q (Fig. 1). In this design, the hood ρ is also washed around and isolated from the steam in the outer path.

Das bei Im eintretende Wasser durchströmt nach einander die Röhren g und die Röhren/, um durch η ο erhitzt auszutreten, während der bei α eintretende Dampf zuerst den inneren, vom Einsatz b gebildeten Weg, alsdann den äufseren, vom Gehäuse gebildeten Weg durchströmt. Auf beiden Wegen wirkt der Dampf auf das ihm entgegenströmende Wasser erhitzend ein, während der äufsere Weg zugleich als Heizmantel für den inneren Weg wirkt.The water entering at Im flows through the tubes g and the tubes / in order to exit heated by η ο , while the steam entering at α first flows through the inner path formed by the insert b and then through the outer path formed by the housing. On both paths, the steam has a heating effect on the water flowing in the opposite direction, while the outer path also acts as a heating jacket for the inner path.

Claims

Patent Claims:

ι. Countercurrent heat exchange device with double, through cylindrical, tubes crossed spaces formed paths for both heat exchange media, thereby marked that the two ways for the heating respectively. Coolant so in each other are built so that the second, outer way joins the first, inner way at the same time Forms an insulating coat away from the outside.

2. An embodiment of the device according to claim 1, characterized in that the first, inner path of the heating BEZW. Coolant (h and i) from one of two end plates sealed at one end with the inlet nozzle (a) connected thereto and provided at the other end with the transfer openings (c) cylindrical insert (b) of the second path umschliefsenden, with outlet nozzle (s) provided housing (d) is formed, while the first way for the BEZW to be heated. To be cooled, tubes (g ) arranged outside the insert (b) connect one of the front plate (h) upstream annular chamber fm) with a hood (p) that extends over the tubes ff) of the inner path and the front plate (i) and the in use (b) arranged, the second way for the BEZW to be heated. Tubes forming the medium to be cooled ff ) connect the space formed by the hood with an outlet chamber (s) surrounded by the front annular chamber fm).

1 sheet of drawings.