DE1401668A1

DE1401668A1 - Luftgekuehlter Oberflaechenkuehler fuer Fluessigkeiten und Verfahren zu dessen Leistungsregelung

Info

Publication number: DE1401668A1
Application number: DE1962G0035433
Authority: DE
Inventors: Niemann Dipl-Ing Joh Christoph
Original assignee: GEA Luftkuehler GmbH
Current assignee: GEA Luftkuehler GmbH
Priority date: 1962-07-11
Filing date: 1962-07-11
Publication date: 1969-01-09
Also published as: GB975590A; US3259177A; DE1401668B2; DE1401668C3

Description

[Dr. Expl.]

PATENTANWÄLTE ————■«—«ι^^β«-— DR.-!NG. W. STUHLMANN - DIPL.-JNG. R. WILLERT DR.-ING. P. H. OIDTMANN 1401668 Q ΒοοΗβΜ. lo.7-1962 XX/Sr. PoBtachllaBfach 11 Ihr Zeichen Fernruf Ο6831 und 64314 Telegr.: Stuhlmannpatent QEA-Qesellschaft für Luftkondensation mbH, Bochum, Königsallee 45

Luftgekühlter Oberflächenkühler für Flüssigkeiten und Verfahren zu dessen Leistungsregelung

Die Erfindung bezieht sich auf luftgekühlt« Oberflächenkühler für Flüsigkeiten und hierbei insbesondere auf Oberflächenkühler mit durch natürlichen Kaminzug erzeugtem Kühlluftstrom, bei welchen die von dem Kühlluftstrom beaufichlagten WänueaustauBChelemente im unteren Endbereich eine* oben offenen, kaminartigen Turmes in über dessen Umfang angeordneten öffnungen der Turmwand vorgesehen sind. Bei derartigen Oberfläohenkühlern, die im Rahmen technischer GroBanlagen, außer zur Kühlung beliebiger flüssiger Medien, beispielsweise auch dem Zweck dienen können, das zur unmittelbaren Niederschlagung des Abdampfes von Groß-Dampfkraftanlagen mittels Einspritz- bzw. Mischkondensatoren verwendete ^*^:hl~ wasser im geschlossenen Kreislauf rückzukühlen, beeteht Im Hinblick auf die Abhängigkeit der Kühlleistung von den schwankenden Außentemperaturen eine Schwierigkeit darin, in bezug auf die Austrittstemperatur des zu kühlenden Mediums bestimmte Grenzen einzuhalten, die nicht unter- oder überschritten werden dürfen. Bei Oberflächenkühlern mit durch Ve.ntilatoi⁷en „ angsbc-wegtem Kühlluftstrom ist es an sich bekannt, die Wärmeaustauschleistung im Sinne einer Anpassung an die schwär kenden Außentem-peraturen mittel ^r über die Ventilatoren zu regeln, indem diese bei tieiei^ ontemperatüren mit ver-

Lngerter Drehzahl an_oetrieben, ganz abgeschaltet oder gegebenenfalls sogar auf Umluftbetrieb umgeschaltet werden. Bei ohne Ventilatoren arbeitenden Oberflächenkühlex oei -eichen der Kühlluftstrom durch natürlichen Kaminzug erzeugt

wird, ist eine derartige Regelmöglichkeit nicht gegeben. Um bei solchen Anlagen eine Anpassung der zu übertragenden Wärmemenge an die jeweils wechselnden Außentemperaturverhältnisse vornehmen zu können, waren bislang verhältnismäßig teure und umständliche Maßnahmen notwendig. Ein· dieser bekannten Möglichkeiten besteht darin, den Durchtrittsquerschnitt für die Kühlluft innerhalb der Elemtnte durch diesen vorgeschaltete Jalousien zu verändern, was jedoch wegen der außerordentlich großen Querschnlttsflitohen der Wärmeaustauschelemente bei Großanlagen mit einem erheblichen Aufwand verbunden ist, wenn man berücksichtigt, daß der Durchmesser derartiger Türme bei Höhen von z.B. 80 m, 60 m und mehr betragen kann, wobei sich die über den Umfang verteilt angeordneten Wärmeauetauschelemente über eintn Höhenbereich bis zu 15 m und mehr erstrecken.

Eine andere bekannte, aber nicht weniger umständliche Möglichkeit zur Leistungsregelung derartiger Anlagen besteht darin, die Wärmeaustauschleistung über die Größe der wirksamen Wärmeaustauschfläche dadurch zu verändern, daß Je nach den Außentemperaturverhältnissen ein mehr oder weniger großer Teil der Wärmeaustauschelemente vom Kreislauf des zu kühlenden Mediums abgeschaltet wird. Dieser Weg läßt jedoch bei Verwendung nur weniger Schaltstufen nur eine geringe und daher in den meisten Fällen nicht ausreichende Regelungsmöglichkeit zu. Zwar ist es auch unter Benutzung dieses Lösungsprinzips technisch ohne weiteres möglich, höheren Ansprüchen an die Regelbarkeit zu genügen, doch wird die Anlage hierdurch einerseits kompliziert und zum anderen in

der

vielen Fällen nicht weniger aufwendig, als bei/zuvor erwähntmMöglichkeit, jedem Element auf der Ansaugseite eine gesonderte Jalousie vorzuschalten. Hinzu kommt in diesem Falle, daß im Hinblick auf die Einfrierungsgefahr des zu kühlenden Mediums die Möglichkeit vorgesehen seLn muß, die abgeschalteten Wärmeaustauschelemente zwecks Vermeidung von Frostschäden zu ent teeren, was einen zusätzlichen Aufwand bedeutet und derart umständlich ist, daß eine sehneLIe und

¹ -■; f'ril· ·. ■ ■:■·; praktisch r.i ". rieh:' > / If'.;. , - _ti BAD ORIGINAL

HÜaau 2/0064

Um die hieraus herrührenden Schwierigkeiten zu vermeiden, ist gemäß einem älteren Vorschlag bereits vorgeschlagen worden, den Turm mit in ihrem freien Querschnitt veränderbaren zusätzlichen Öffnungen für degifeintritt von die Wärmeaustauschelemente nicht beaufschlagender Falschluft zu versehen, wobei diese Lösung den Vorteil hat, daß lediglich der Querschnitt für die die Wärmeaustauschelemente nicht beaufschlagende Falschluft verändert zu werden braucht und die für diese vorgesehenen Durchtrittsöffnungen daher erheblich kleiner gehalten werden können, als es der Querschnittsfläche der Wärmeaustauschelemente selbst entsprechen würde.

Zur Lösung des gleichen Problems geht die vorliegende Erfindung demgegenüber einen anderen« eich im wesentlichen an den zuvor behandelten bekannten Lösungsgedanken anlehnenden Weg und kennzeichnet sich dadurch, daß die Größe der wirksamen Wärmeaustauschfläche durch Änderung der Höhe des Flüssigkeitsspiegels innerhalb der Wärmeaustauschelemente geregelt wird.Ausgehend νon dem bekannten Lösungsprinzip, die Wärmeaustauschleistung in Abhängigkeit von der Außentemperatur oder der Austrittstemperatur des zu kühlenden Mediums über die Größe der wirksamen Wärmeaustauschfläche zu regeln, besteht der Lösungsgedanke gemäß der Erfindung darin,die Anpassung des Kühlflächenbedarfs durch Veränderung der Höhe des Flüssigkeitsspiegels innerhalb des Kühlers zu regulieren. Im Gegensatz zu der bekannten Lösung, die für die Änderung der Anzahl der von dem zu kühlenden Medium jeweils beaufschlagten Wärmeaustauschelemente komplizierte schaltungstechnische Maßnahmen und einen entsprechend hohen apparativen Aufwand erfordert, bietet die Erfindung den Vorteil, die jeweilige Größe der wirksamen Wärmeaustauschfläche auf wesentlich einfachere Weise über die Standhöhe der Flüssigkeitssäulen in den Zuflufl- bzw. Abflußleitungen steuern zu können, wozu es im allgemeinen nur eines einzigen Regelorgans, z.B. eines Schiebers in der Hauptrückflußleitung, bedarf, das sich zudem leicht automatisch, namentlich durch Thermostaten, in Abhängigkeit vor der Außentemperatur

rad 809902/0064

oder der Austrittstemperatur des zu kühlenden Mediums steuern läßt.

Das die Höhe des Flüssigkeitsspiegels innerhalb des Kühlers bzw. der Flüssigkeitssäulen in den Zufluß- bzw. Abflußleitungen regelnde Mittel kann beispielsweise auch der verstellbare Leitapparat einer Turbine oder eine regelbare Pumpe in der Hauptzuflußleitung, gegebenenfalls in Verbindung mit einem in die HauptrückfluBleitung eingeschalteten Schieber, sein, wobei im letzteren Falle zweckmäßig zusätzlich eine die Hauptzuflußleitung unmittelbar mit der Hauptrückflußleitung verbindende und durch einen weiteren Schieber absperrbare Umgehungsleitung vorgesehen ist, dl« «a je naoh den Auflentemperaturverhältntssen eradfiioht, einen Teil des tu kühlenden Mediums unter «ntepreehender Verringerung der Standhöhe der Flüssigkeitssäule im Kühler unmittelbar in die Hauptrückflußleitung einzuspeisen, um es auf diese Weise mit dem bereits gekühlten Medium zu vermischen.

Die Verwirklichung der Erfindung ist in einfacher Weise dadurch möglich, daß die zu kühlende Flüssigkeit den Wärmeaustauschelementen von einer unterhalb der Elemente angeordneten Verteilerleitung über an diese in Parallelschaltung angeschlossene, mindestens annähernd senkrechte Zuflußleitungen seitlich zugeführt und über mindestens annähernd senkrechte, ebenfalls in Parallelschaltung an eine unterhalb der Elemente vorgesehene Sammelleitung angeschlossene Abflußleitungen, an der gegenüberliegenden Seite der Elemente aus diesen wieder abgeleitet wird. Zweckmäßig sind die die Standhöhe der Flüssigkeit beeinflussenden MIttel derart geschaltet, daß sie die Höh· der Flüssigkeitssäule in den Zuflußleitungen an der Eintrittsseite der Wärmeaustauschelemente unter entsprechender Veränderung des Strömungsgefälles der zu kühlenden Flüssigkeit innerhalb der Elemente; bei gleichbleibender Höhe der Flüssigkeitssäule in den Abflußleitungen an der Austrittsseite der Wärraeaus-

BAD ORfGiNAt 809902/0064

tauschelemente - oder umgekehrt - regeln.

Die Ausbildung der Wärmeaustauschelemente teinn an sich beliebig sein, vorausgesetzt, daß sie eine umlenkungsfreie Hindurohetrömung der zu kühlenden Flüssigkeit in annähernd horizontaler Ebene unter Bildung einer freien oberfläche ermöglichen und zu diesem Zweck an den sich in der Horizontalen gegenüberliegenden Stirnseiten mit gegebenenfalls kammerartig auegebildeten Anschlüssen für die Zu- und Ableitung der Flüssigkeit versehen sind. So ist es btiepielsweise möglich, die Wärmeaustausohelemente in bekannter Weise als Plättenwärmeaustauscher auszubilden oder Röhrenwärmeaustauscher zu verwenden, bei denen die Kühlluft durch das Wärmeaustauschergehäuse quer durchsetzende Rohre hindurchgeführt wird und die zu kühlende Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses die Rohre außenseitig umströmt. Mit besonderem Vorteil sind die Wärneaustausohelemente jedoch in bekannter Weise als Röhrenwärmeaustauscher auegebildet, deren endaeitig an Verteilerund Saamelkammern angeschienene, auienseitig zweckmäßig berippte,Rohrbündel innenseitig von der zu kühlenden Flüssigkeit durchströmt und außenseitig -von der Kühlluft beaufschlagt sind.

Zweckmäßig sind dia in annähernd horizontaler Eb«äne von der zu kühlenden Flüssigkeit durchströmten und an den seitlichen Enden mit annähernd senkrechten Verteiler»· und SanuBelkammern versehenen Wärmeaustauschelemente in mehrerer. Reihen gruppenweise übereinander angeordnet, wob®., minuest :. *-* urteren Enden der Sammel- und Verteilerkammer-n in 'n sohaltung an, den Gruppen gemeinsam zugeordnete, Zufluß- und Abflulleitungen angeschlossen sind. Die j . ^iIsseitlich zueinander benachbarten Gruppen *r**inander angeordneter Wärmeiiuetaueohelemento ' .'nnen hierbei wechselseitig an gemeinsa Zufluß- und Abflußleitungen angeschlossen, sein.

Zum Zwecke einar Be- und Entlüftung de„ Eieme:.*;· könnexaie oberen Enden der Verteiler- und Sajeaelkejcwern an Entlüftungsleitungen angeschlossen sein. Zu diesem Zweck 1st es mög-

809902/0064 BAD ORIGINAL

lieh, die oberen Enden der Verteiler- und Sammelkammern zusätzlich über Verbindungsleitungen an die Zufluß- und Abflußleitungen anzuschließen, in welchem Falle diese zusätzlichen oberen Verbindungsleitungen einen wesentlich kleineren Querschnitt als die jeweils an den unteren Enden der Endkammern angeschlossenen Verbindungsleitungen aufweisen können.

Die Be- bzw. Entlüftung deyElemente kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß die Zufluß- bzw. Abflußleitungen am oberen Ende offen sind. Zweckmäßiger ist es jedoch, den nicht mit der zu kühlenden Flüssigkeit angefüllten, freien Raum des Kühlsystems und seiner Rohrleitungen gegenüber der Außenatmosphäre abzuschließen und/Luft oder vorzugsweise mit einem Korrosioi?verhindernden Inertgas anzufüllen, das gegebenenfalls unter höherem als Atmosphärendruck steht. In diesem Falle sind die oberen Enden der Zufluß- und Abflußleitungen mit einem Luft- oder Inertgas-Spticher verbunden, dem vorzugsweise Mittel für eine Druckregulierung zugeordnet sind. Hierbei besteht eine sehr einfache und vorteilhafte Möglichkeit darin, die Standhöhe der Flüssigkeitssäulen in den ZufluS- bzw. Abflußleitungen duroh Veränderung des Luft- bzw. Inertgasdruckes zu regulieren, wobei die tsmperatur-abhlngige Steuerung des Druckregelorgans, z-B. eines Regelventil»,ebenfalls automatisch durch Thermostaten erfolgen kann.

Bei Oberflächenkühlern, bei welchen die Wärmeaustauschelemente aus endseitig an Verteiler- und Sammelkammern angeschlossenen RohrfeUndeln bestehen, ist es zweckmäßig, die Wärmeaustauschelemtnte in bezug auf die Richtung ihrer Rohre maximal um ein etwa dem sich bei der kleinsten je Rohr anfallenden Durchflußmenge einstellenden Strömungsdruokverluet innerhalb der Elemente entsprechendes Maß/zur Horizontalen geneigt anzuordnen, wobei die jeweils seitlich zueinander benachbarten Gruppen übereinander angeordneter Wärmemetauschelemente wechselweise gegensinnig zueinander i

809902/0064

BAD ORIGINAL

und an jeweils gemeinsame Zufluß- und Abflußleitungen angeschlossen sein können.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Kühler in Seitenansicht;

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III - III in Fig. 2 und

Fig. 4 das Schaltschema der Wärmeaustauschelemente.

In der Zeichnung sind der aus Beton oder Stahlbeton bestehende, nach oben hin off «te, fcaminarfcige Kühltür» alt 1, das diesem zugeordnete PundMtent mit 2 und die in unteren Endbereich des Turmes in über dessen Umfang verteilten, öffnungen j5 der Turmwand la angeordneten Wärmeaustauschelemente mit 4 bezeichnet,

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht jedes der seitlieh zueiander benachbarten und in jeweils drei Reihen übereinander angeordneten Wärmeaustauschelemente 4 aus mehreren, zur Horizontalen geneigten Reihen von Rippenrohren, die an den Enden in je eine gemeinsame, kastenför- μ mige obere Verteilerkammer 4a und untere Sammelkammer 4b münden. Da die Endkammern 4a und 4b bei dem in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispiel senkrecht zu den mit Außenrippen versehenen Rohren angeordnet sind, sind diese unter dem gleichen Winkel zur Vertikalen geneigt, wie die Rohrreihen zur Horizontalen geneigt sind. In Abweichung hiervon ist es »elteatveräüandlloh auoh auglich, die Endkammern gen&u oder annähernd vertikal anzuordnen und lediglich die die«· verbindenden Rohre um ein geringes Maß zur Horizontalen zu neigen. Die Neigung der Wärmeaustauschrohre zur Horizontalen ist höchstens so groß gewählt, wie es dem Sti'ömungsdruckverlust innerhalb der Rohre bei der kleinsten je Rohr anfallenden Durohflußmenge des zu kühlenden Mediums entspricht.

RAD

809902/0064 ^B

Wie insbesondere aus dem Schaltschema gemäß Fig. 4 ersichtlich, erfolgt die Zufuhr der zu kühlenden Flüssigkeit mittels einer Pumpe 5 von unten her über eine Hauptzuflußleitung 6 und eine von dieser abgehende unterhalb der Wärmeaustauschelemente liegende Verteilerleitung 6a, an welche die im wesentlichen senkrecht angeordneten Zuflußleitungen 6b für die einzelnen in Umfangrichtung nebeneinander angeordneten Gruppen von jeweils drei übereinander angeordneten Wärmeaustauschelementen 4 in Parallelschaltung angeschlossen sind. Die von den senkrechten Zuflußleitungen 6b für die einzelnen Elemente abgezweigten Verbindungsleitungen 6c münden jeweils am unteren Ende der höherliegenden Verteilerkammern 4a, wobei sie zufolge der Neigung der Rohre zur Horizontalen über den Mündungen der am gegenüberliegenden Ende der Elemente an die jeweils unteren Enden der Sammelkamraern 4b angeschlossenen Verbindungsleitungen 7c für den Ansohluß an di· ebenfalls im wesentlichen senkrecht angeordneten Abflußleitüngen 7b liegen. Die den einzelnen Gruppen übereinander angeordneter Wärmeaustauschelemente 4 gemeinsam zugeordneten atmkreehten Abflußleitungen 7b sind ebenfalls parallel an «ine unterhalb der Elemente befindliche ßammelleitung 7a aiiges^hiossen, die ihrerseits mit der Hauptsammelleitung bzw. Hauptrückflußleitung 7 verbunden ist. Jeweils am oberen Ende sowohl der Verteilerkammern 4a als auch der Sammelkammern 4b Jeden Wäraeaustauschelementes 4 sind im Querschnitt kleiner aja die Verbindungsleitungen 6c, 7c bemessene weitere Verbindungeleitungen 8, 8a angeschlossen, von denen die an die Sammelkammern 4b angeschlossenen Verbindungsleitungen 8 über die Abflußleitungen 7b und die an die Verteilerkammern 4a angeschlossenen Vfrbindungsleitungen 8a über die Zuflußleitungen 6b mittels Leitungsabschnitte 8b in Parallelschaltung an eine gemeinsame Inertgas-Leitung 8c angeschlossen sind, weleh* den jeweils nicht mit dem zu kühlenden Medium angefüllten freien Raum des Kühlsystem mit dem Inertgas-Speicher 9 verbinden.

Zum Zwecke einer Regulierung der Standhöhe der Flüssigkeitssäule innerhalb der Zufluß- und Abflußleitungen ist

809902/0064 bad original

_ ₉ _ U01668

der Speicher 9 an einen in der Zeichnung nicht dargestellten Kompressor angeschlossen, welcher innerhalb des Speichers ständig einen Druck soloher Höhe aufrechterhält, wie er notwendig ist, um über das in der Leitung 8c eingeschaltete regelbare Reduzierventil 13 mindestens einen wesentlichen Teil der Förderdruckhöhe der Pumpe 5 kompensieren und damit die Standhöhe der Flüssigkeitssäule in den Zufluß- bzw. Verteilerleitungen regulieren zu können. Mit lA ist ein dem Regelventil IJ nach|3schaltetes, ebenfalls regelbares Entlastungsventil bezeichnet, mittels welchem der Inertgas-Überdruck aus dem Kühlsystem abgelassen werden kann, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Sinne einer Vergrößerung der wirksamen Wärmeaustausohflache gehoben werden soll. Sowohl das Reduzierventil 13 als auch das Entlastungsventil 14 sind zweckmäßig automatisch durch Thermostaten in Abhängigkeit von der Außentemperatur oder von der Austrittstemperatur des zu kühlenden Mediums im Bereich der Hauptrückflußleitung 7 gesteuert.

Sowohl anstelle der zuvor beschriebenen Regelungsmöglichkeit als auch gegebenenfalls zusätzlich zu dieser kann eine weitere Regelungsmöglichkeit in der Form vorgeseh'*- sein, daß in die Rüokflußleltung 7 ein Schieber 12 einge schaltet ist, welcher in Abhängigkeit von der Stellung seines Absperrgliedes eine Änderung der Standhöhe der Flüssigkeitssäulen in den Zufluß- und Abflußleitungen l&rlrkt und dessen Absperrorgan zweckmäßig ebenfalls in Verbindung mit z.B. elektromagnetisch, elektro-pneumatisch oder elektrohydraulisch urbelt«nden Schalt- bzw. Verstellgeräten automatischTTheru,-.. ^ ten in Abhängigkeit von der Außentemperatur oder der Austrittstemperatur des zu kühlen^n Mediums gesteuert wird. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist zv ätzlich eine die Haupt-Äuflußleitung 6 unmittelbar mit der Hauptrückflußleitung 7 verbindende Umgehungsleitung Io vorgesehen, welche es in Verbindung mit einem in diese eingeschalteten wei^liren Schie-V ■■■·/ermöglicht, das zu kühlende Medium von der Hauptzuilußleitunf unter Umgehung des Kühlers unmittelbar in die Haupt-

809902/0064

- Io -

rüekflußleitung einzuspeisen und dadurch namentlich bei kalten Außentemperaturen im Winter unabhängig von dem Volumen der zu kühlenden Flüssigkeit den Flüssigkeitsspiegel innerhalb des Kühlers und damit die Größe der wirksamen Austauschfläche niedrig zu halten. Durch die teilweise unmittelbare Einspeisung des zu kühlenden Mediums in die Hauptrüekflußleitung wird auf diese Weise auch bei tiefsten Wintertemperaturen eine zu weitgehende Unterkühlung vermieden.

Da in allen Fällen mit der Veränderung der wirksamen Wärmeaustauschfläche über die Standhöhe der Flüssigkeitssäule in den Zufluß- bzw. Abflußleitungen zwangsläufig auch eine entsprechende Entleerung des nicht benötigten Teils der Wärmeaustauschfläche von dem zu kühlenden Medium bewirkt wird, kann zumal in Verbindung mit einer automatischen Steuerung der Regelorgane ein Einfrieren der Elemente selbst bei sehr tiefen Außentemperaturen nicht eintreten, ohne daß es hierzu zusätzlicher und zudem von der Sorgfalt des Bedienungspersonals abhängger Schaltungsmaßnahmen bedarf.

(■ ■

SAD

809902/0064

Claims

Patentansprüche:

Il. Verfahren zur Leistungsregelung luftgekühlter Oberflächenkühler für Flüssigkeiten durch Veränderung der Größe der wirksamen Wärmeaustauschfläche, insbesondere für Oberflächenkühler mit durch natürlichen Kaminzug erzeugtem Kühlluftstrom, bei welchen die von dem Kühlluftstrom beaufschlagten Wärmeaustauschelemente im unteren Endbereich eines oben offenen, kaminartigen Turmes in über dessen Umfang angeordneten öffnungen der Turmwand vorgesehen sind, d a d u r ο h gekennzeichnet, daß die Größe der ifirksamen Wärmeaustausohflache durch Änderung der Höhe des Flüssigkeitsspiegels innerhalb der Wärmeaustauschelemente geregelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, da durch gekenn zeichnet, daß die zu kühlende Flüssigkeit den Wärmeaustauschelementen (4) vnn einer unterhalb der Elemente angeordneten Verteilerleitung (6a) über an diese in Parallelschaltung angeschlossene, mindestens annähernd senkrechte Zuflußleitungen (6b) seitlich zugeführt und über mindestens annähernd senkrechte, ebenfalls in Parallelschaltung an eine unterhalb der Elemente vorgesehene Sammelleitung (7a) angeschlossene Abflußleitungen (7b) an der gegenüberliegenden Seite der Elemente (4) aus diesen abgeleitet wird, wobei die Regelung der Höhe des Flüssigkeitsspiegels innerhalb der Elemente über die Zufluß- bzw. Abflußleitungen mittels in Abhängigkeit von der Außentemperatur oder von der Austrittstemperatur der zu kühlenden Flüssigkeit steuerbare Regelorgane erfolgt.

809902/0064

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Flüssigkeitssäule in den Zuflußleitungen (6b) an der Eintrittsseite der Wärmeaustauscheleraente (4) unter entsprechender Veränderung des Strömungsgefälles der zu kühlenden Flüssigkeit innerhalb der Elemente, bei gleichbleibender Höhe der Flüssigkeitssäule in den Abflußleitungen (7b) an der Austrittsseite der Wärmeaustauschelemente - oder umgekehrt geregelt wird.

4. Oberflächenkühler zur Durchführung des Verfahrens P nach Anspruch 1,2 oder J>, dadurch gekennzeichnet,' daß die in annähernd horizontaler Ebene von der zu kühlenden Flüssigkeit durchströmten und an den seitlichen Enden mit annähernd senkrechten Verteiler- und Sammelkammern (4a, 4b) versehenen Wärmeaustauschelemente (4) in mehreren Reihen gruppenweise -übereinander angeordnet sind, wobei mindestens jeweils die unteren Enden der Sammel- und Verteilerkammern in Parallelschaltung an,den Gruppen gemeinsam zugeordnete, Zufluß- und Abflußleitungen angeschlossen sind.

5. Oberflächenkühler nach Anspruch 4, d a d u r ch gekennzeichnet, daß die Jeweils seitlich zueinander benachbarten Gruppen übereinander angeordneter Wärmeaustauschelemente wecheelseitig an gemeinsame Zufluß- und Abflußleitungen angeschlossen sind.

6. Oberflächenkühler nach Anspruch 4 oder 5, da durch gekennzeichnet, daß die oberen Enden der Verteiler- und Sammelkaramern an Entlüftungsleitungen angeschlossen sind.

7· Oberflächenkühler nach Anspruch 6, d a d u r eh gekennzeichnet, daß die oberen Enden der Verteiler- und Sammelkammern über Verbindungsleitungen (8, 8a) an die - gegebenenfalls oben offenen - Zufluß-

809902/0064 badori^nal

und Abflußleitungen (6b, 7b) angeschlossen sind.

8. Oberflächenkühler nach Anspruch 7, d a d u r eh gekennseichnet , daß die jeweils oberen, der Be- und Entlüftung dienenden Verbindungsleitungen (8, 8a) mit den Zufluß- und Abflußleitungen einen kleineren Querschnitt als die unteren Verbindungsleitungen (6c, 7c) aufweisen.

9. Oberflächenkühler nach Anspruch 4 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß

der nicht mit der zu kühlenden Flüssigkeit angefüllte freie -

Raum des Kühlsystems und seiner Rohrleitungen gegenüber der ™

Außenatmosphäre abgeschlossen und unter Anfüllung mit Luft oder vorzugsweise Inertgas an einen Luft- bzw. Inertgas-Speicher^9) angeschlossen ist.

10. Oberflächenkühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ihm Mittel für die Regulierung des Luft- bzw. Inertgasdruckes zugeordnet sind.

11. Oberflächenkühler nach Anspruch 4 oder eine»· dar folgenden, insbesondere Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Plüssigkeits-

spiegels innerhalb des Kühlers durcl- Veränderung des Luft- |

bzw. Inertgasdruckes regelbar ist.

12. OberflächenkUhler nach Anspruch 4 oder einer»! der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Flüssigkeitspegel innerhalb des Kühlers durch eine in die Hauptzuf IuT - itung (6) eingeschaltete, gegebenenfalls regelbare, Pumpe '"0 und ein dieser in der HauptrückfluBleitung (7) zugeordnetes Regolorgan, z.B. amen Schieber (12) oder den verstellbaren Leitapparat einer Turbine, regelbar ist.

_BAD 809S02/G064

15· Oberflächenkühler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzufluß- und Hauptrückflußleitung durch eine Umgehungsleitung (lo) miteinander verbunden sind, welche in Strömungsrichtung der zu kühlenden Flüssigkeit hinter der Pumpe (5) von der Hauptzuflußleitung (6) abgezweigt ist und in welche ein weiteres Regelorgan, z.B. ein Schieber (ll), eingeschaltet ist. '

14. Oberflächenkühler nach Anspruch 4 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für die Veränderung der Höhe des Flüssigkeits-

P spiegeis innerhalb des Kühlers, z.B. der in die Hauptrückflußleitung eingeschaltete Schieber (12), automatisch durch Thermostaten in Abhängigkeit von der Außentemperatur oder der Austrittstemperatur des zu kühlenden Mediums steuerbar sind.

15. Oberflächenkühler nach Anspruch '-' oder einem der folgenden, bei welchem die WärmeaustauscLclemente aus endseitig an Verteiler- und Sammelkammern angeschlossenen Rohrbündeln bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmefeaustauschelemente (4) in bezug auf die Richtung ihrer Röicce maximal um ein etwa dem sich bei

^, der kleinsten je Rohr anfallenden Durchflußmenge einstellenden Strömungsdrückverlust innerhalb der Elemente entsprechendes Maß zur Horizontalen geneigt sind.

16. Oberflächenkühler nach Anspruch 15, d a d u r ch gekennzeichnet, daß die jeweils seitlich zueinander benachbarten Gruppen übereinander angeordneter Wärmeaustauschelemente wechselweise gegensinnig zueinander geneigt und an jeweils gemeinsame Zufluß- und Abflußleitungen angeschlossen sind.

ORIGINAL 809902/0064