DE143775C

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Publication number: DE143775C
Application number: DENDAT143775D
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

KLASSEGREAT

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Der Gegenstand der Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kondensation des Abdampfes bei Lokomotiven, welche auf dem Prinzip der Oberflächenkondensation beruht.
Die bekannten Lokomotivkondensationen dieser Art sind entweder sogen, trockene Luftkondensatoren, bei welchen die Kühlung der Kondensatorwandungen allein durch Zirkulation von kalter Luft bewirkt wird, oder Kessel kondensatoren, bei welchen die Kühlung der Kondensatorwandungen durch Zirkulation von kaltem Wasser bewirkt wird.The object of the invention relates to a device for condensing the exhaust steam in locomotives, which is based on the principle of surface condensation.
The known locomotive condensations of this type are either so-called, dry air condensers, in which the cooling of the condenser walls is effected solely by the circulation of cold air, or boiler condensers, in which the cooling of the condenser walls is effected by the circulation of cold water.

Der Gegenstand der Erfindung bezweckt nun, zum Unterschied von den trockenen Luftkondensatoren nicht Luft oder Wasser als alleiniges Kühlmittel zu verwenden, sondern Luft in Verbindung mit Wasser, um die durch den Luftzug erzeugte Verdunstungskälte mit zur Kühlung der Rohrwandungen zu benutzen.The object of the invention now aims, in contrast to the dry air condensers do not use air or water as the sole coolant, but air in conjunction with water to get through to use the evaporation cold generated by the draft to cool the pipe walls.

Die in Betracht kommende Verdunstungskälte wird nun bei vorliegender Konstruktion erzeugt, indem man die Innenwandungen der Kondensatorrohre, durch welche die von einem an der Stirnwand der Lokomotive angebrachten Trichter aufgefangene Luft streicht, von einer ganz geringen Wassermenge berieseln läßt, so daß diese Wasserschicht fast dieselbe Temperatur wie die Kondensatorwandungen hat und die größtmögliche Verdunstung im Luftstrom erzeugt wird. Die hierbei entstehende Verdunstungskälte, im Verein mit dem direkten Wärmeaustausch zwischen Luftstrom und Kondensatorwandungen genügt, um die Kondensatorrohre so abzukühlen, daß im Kondensator ein genügendes Vakuum entsteht.The evaporation cooling to be considered is now with the present construction generated by the inner walls of the condenser tubes, through which the one The funnel attached to the front wall of the locomotive sweeps the air away from it lets sprinkle a very small amount of water, so that this layer of water has almost the same temperature how the condenser walls have and how the greatest possible evaporation is generated in the air flow. The resulting evaporation cold, in combination with the direct heat exchange between the air flow and the condenser walls is sufficient to cool the condenser tubes so that a sufficient vacuum is created in the condenser.

In die Dampfleitung von den Zylindern nach dem Kondensator ist ein Ventilator eingeschaltet, welcher das auf die Kolben wirkende Vakuum noch vergrößert, und durch welchen noch gleichzeitig eine Entölung des Abdampfes bewirkt wird.A fan is switched on in the steam line from the cylinders to the condenser, which increases the vacuum acting on the pistons, and which simultaneously removes oil from the exhaust steam is effected.

In der beiliegenden Zeichnung zeigen Fig. 1, 2 und 3 die Anordnung des Kondensators an einer Lokomotive in schematischer Darstellung. Fig. 4 ist ein teilweiser Längsschnitt durch den Kondensator, Fig. 5 ein Querschnitt eines Kondensatorrohres, Fig. 6 Ansicht des Kondensators von vorn, Fig. 7 ein Aufriß im Schnitt, Fig. 8 ein Grundriß hiervon, Fig. 9 die schematische Gesamtanordnung der Kondensationspumpenanlage an der Lokomotive im Grundriß.In the accompanying drawings, FIGS. 1, 2 and 3 show the arrangement of the capacitor a locomotive in a schematic representation. Fig. 4 is a partial longitudinal section through the Condenser, FIG. 5 a cross section of a condenser tube, FIG. 6 a view of the condenser from the front, Fig. 7 is an elevation in section, Fig. 8 is a plan view thereof, Fig. 9 is the Overall schematic arrangement of the condensation pump system on the locomotive in plan.

Wie aus Fig. 1 und 3 zu ersehen ist, besteht der Kondensator aus einem großen Trichter a, der an seinen Seiten zwei röhrenförmige Fortsätze hat, in welche der Oberflächenkondensator untergebracht ist. Diese Röhren werden an ihren vorderen und hinteren Enden von Doppelwänden d_x und b_x und d und b abgeschlossen, wobei sich zwischen den Wänden b und b_x der Vakuumraum des Kondensators mit den denselben durchziehenden Kühlröhren befindet. Zwischen den Wänden d und b und d_x und b_x befinden sich Kammern zur Aufnahme des Kühlwassers für die Berieselung der durch den Kondensator gehenden Kühlrohre. Die in den Wänden d, b, d_x und b_x eingewalzten Kühlrohre haben an ihren oberen Kanten eine Öffnung e (Fig. 4), durch welche das Kühlwasser zur Berieselung derselben ein-As can be seen from Figs. 1 and 3, the capacitor consists of a large funnel a, which has two tubular extensions on its sides, in which the surface capacitor is housed. These tubes are closed at their front and rear ends by double walls d _x and b _x and d and b , the vacuum space of the condenser with the cooling tubes passing through it being located between the walls b and b _x. Between the walls d and b and d _x and b _x there are chambers for receiving the cooling water for the irrigation of the cooling pipes going through the condenser. The cooling tubes rolled into the walls d, b, d _x and b _x have an opening e at their upper edges (Fig. 4) through which the cooling water for sprinkling them

tritt, um im Innern vermittels geeignet angebrachter Rippen (Fig. 5) an den Rohrwandungen herunterzurieseln. Das Kühlwasser fließt alsdann durch die Aussparung / (Fig. 4) in das Kühlwasserbassin c (Fig. 9) zurück.occurs to trickle down inside by means of suitably attached ribs (Fig. 5) on the pipe walls. The cooling water then flows back through the recess / (Fig. 4) into the cooling water basin c (Fig. 9).

Durch die Bewegung der Lokomotive entsteht ein starker Luftstrom innerhalb der Kondensatorröhren, der teils durch direkten Wärmeaustausch, teils durch große Verdunstung desThe movement of the locomotive creates a strong flow of air inside the condenser tubes, partly through direct heat exchange, partly through large evaporation of the

to in den Röhren herunterrieselnden Wassers bewirkt, daß eine große Abkühlung der Kondensatorröhren erzielt wird. Der Abdampf, welcher vermittels eines Ventilators durch das Rohr I (Fig. 7) in den durch Zwischenwände unter teilten Vakuumraum des Oberflächenkondensators gedrückt wird, muß sich längs des Kondensators auf- und abbewegen, wobei durch die innige Berührung mit den Kühlröhren ein vollständiger Niederschlag des Abdampfes erfolgt. Das Kondensat, welches sich unten im Kondensator ansammelt und durch den einströmenden Abdampf vorgewärmt wird, wird durch das Rohr η von der Kondensatpumpe abgesaugt und zur Kesselspeisung verwendet. Das Kühlwasser für die Berieselung wird durch eine Pumpe aus dem Kühlwasserbassin c in die Kammern zwischen den Wänden b und d, b₁ und ^₁ geleitet. Das Vakuum im Kondensator wird durch eine direkt von der einen Kolbenstange angetriebenen Luftpumpe (Fig. 9) erzeugt, die mit dem Rohre m (Fig. 7) in Verbindung steht. Die Kondensat-, sowie die Ölwasserpumpe werden durch einen Winkelhebel, der durch die Verlängerung der anderen Kolbenstange angetrieben ist, betätigt. Der Vakuumventilator, sowie die Kühlwasserpumpe sind auf einer Welle angebracht, die auf irgend eine Weise von einer Lokomotivachse aus angetrieben wird.The water trickling down in the tubes causes the condenser tubes to cool down considerably. The exhaust steam, which is pressed by means of a fan through the pipe I (Fig. 7) into the vacuum space of the surface condenser, which is divided by partition walls, must move up and down along the condenser, whereby a complete precipitation of the Exhaust steam takes place. The condensate, which collects at the bottom of the condenser and is preheated by the incoming exhaust steam, is sucked off by the condensate pump through the pipe η and used to feed the boiler. The cooling water for the sprinkling is fed by a pump from the cooling water basin c into the chambers between the walls b and d, b ₁ and ^ ₁ . The vacuum in the condenser is generated by an air pump (Fig. 9) which is driven directly by one of the piston rods and which is connected to the pipe m (Fig. 7). The condensate pump and the oil water pump are operated by an angle lever that is driven by the extension of the other piston rod. The vacuum fan and the cooling water pump are mounted on a shaft that is driven in some way from a locomotive axle.

Claims

Patent Claims:

1. Device for condensing the steam from locomotives by means of surface condensers utilizing the air stream impinging on the locomotive as a coolant, characterized in that by using a small amount of cooling water circulation for the purpose of sprinkling the Condenser walls the evaporative cooling made possible in the lively air flow is also used for cooling, without this cooling water, as in stationary condensation systems, within a circuit having to cool down again in a special cooler.

2. Device for condensing the exhaust steam in locomotives according to claim i, characterized in that the cooling water for irrigation of the condenser tubes from the chambers formed by the double walls (b, d and i> j, dj of the condenser through openings (e) in the cooling tubes enters, trickles down by means of appropriately attached ribs on the inner walls and then flows through an opening (f) at the end of the tubes to the cooling water basin, in order to limit the cooling water loss only to the part that is lost due to the evaporation that takes place.

1 sheet of drawings.