DE2725394A1

DE2725394A1 - Waermetauschvorrichtung mit zwei kuehlfluessigkeitsleitungen

Info

Publication number: DE2725394A1
Application number: DE19772725394
Authority: DE
Inventors: Klaus Drews; Adolf Holtschneider
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1977-06-04
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2725394C3; DE2725394B2

Description

"Wärmetauschvorrichtung mit zwei Kühlflüssigkeitsleitungen"
Die Erfindung bezieht sich aut eine Wärmetauschvorrichtung mit zwei Kühlflüssigkeitsleitungen, von denen die eine im Bereich eines ärmetauschers an die andere Wärmeenergie abgibt.
Wärmetauschvorrichtungen sind bekannt. In diesen Wärmetauschvorrichtungen wird die Wärmeenergie, die durch eine der Leitungen dem Wärmetauscher zugeführt wird, auf die andere Leitung übertragen und von der anderen Leitung abgeführt. Solche Wärmetauschvorrichtungen können beispielsweise zum Kühlen empfindlicher Aggregate eingesetzt werden, wobei der die Wärmeenergie abgebende Leitungszug eine Flüssigkeit führt, die z. B. deionisiertes Wasser sein kann, während der andere Leitungszug an das Versorgungsnetz beispielsweise einer Laboranlage angeschlossen ist.
Es kann nun der Fall eintreten, daß der die Wärmeenergie aufnehmende Kühlkreislauf infolge eines Defektes ausfällt.
Bei empfindlichen zu kühlenden Aggregaten kann dies zu einer übermäßigen Erhitzung des Aggregates und damit zu seiner Zerstörung führen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Wärmetauschvorrichtung zu schaffen, bei der eine unzulässige Erwärmung eines zu kühlenden Aggregates mit Sicherheit ausgeschlossen ist, auch wenn der die Wärmeenergie aufnehmende Kühlflüssigkeitskreis in einer Wärmetauschvorrichtung oder die Wärmetauschvorrichtung selbst versagt.
Die gestellte Aufgabe ist bei einer Wärmetauschvorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Wärmeenergie abgebende Leitung bei Ausfall der Kühlflüssigkeitsströmung in der die Wärmeenergie aufnehmenden Leitung zwangsläufig an das öffentliche Wasserleitungsnetz angeschlossen ist.
Bei einem derartigen Aufbau einer Wärmetauschvorrichtung führt das Anschließen der Wärmeenergie abgebenden Leitung an das öffentliche Leitungsnetz zu einer Notversorgung, die Beschädigungen des zu kühlenden Aggregates verhütet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist in die die Wärmeenergie abgebende Leitung ein magnetisches Schließventil eingesetzt und mündet stromabwärts des Schließventils in eine gleichfalls mit einem magnetischen Schließventil versehene Zuleitung des öffentlichen Wasserleitungsnetzes, wobei die magnetischen Schließventile miteinander gekoppelt sind, unter gleichzeitiger Beachtung und Einhaltung sämtlicher behördlicher Bestimmungen. Bei einer solchen Kupplung der beiden magnetischen Schließventile kann die Kühlwasserversorgung auf einfache Weise sichergestellt werden.
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Eine durch eine Umrahmungslinie 1 umfaßte Wärmeaustauschvorrichtung ist mit zwei Kühlflüssigkeitsleitungen 3 und 5 versehen. Die Kühlflüssigkeitsleitungen 3 und 5 sind im Bereich eines Wärmetauschers 7 derart zusammengeführt, daß die Kühlflüssigkeitsleitung 5 Wärmeenergie an die Kühlflüssigkeitsleitung 3 abgeben kann.
Die Kühlflüssigkeitsleitung 3 ist an ein Kühlflüssigkeitssystem angeschlossen, welches üblicherweise in Labor- oder Fabrikgebäuden vorhanden ist. Die Kühlflüssigkeit strönt in die Kühlflüssigkeitsleitung 3 durch ein Rohr 3' zu, in dem sich ein Rückschlagventil 9, ein Filter 11, ein Freistromventil 13 und ein Regler 15 befinden. Die Daten der die Leitung 3 durchfließenden Flüssigkeit werden durch ein Druckmanometer 17 und zwei Temperaturfühler 19, 21 ermittelt.
Die Wärmeenergie abgebende Leitung 5 ist über einen Verbraucher 23 zu einem in sich geschlossenen Kreislauf ergänzt. Der Kreislauf beginnt bei einem drucklosen Ausgleichbehälter 25, aus dem eine Pumpe 27 beispielsweise deionisiertes Wasser des wärmeabgebenden Kühlkreislaufes abpumpt.
Die Pumpe drückt die Kühlflüssigkeit über eine Leitung 5 durch ein magnetisches Schließventil 29 an einem Leitungswasserzufluß vorbei in den Wärmetauscher 7. Stromabwärts des Wårmetauschers gelangt die Kilhlflüssigkeit in einen Meßblock 33, in dem mittels eines Wärmefühlers 35 die Temperatur und mittels eines Druckmessers 37 der Druck in der Leitung 5 ermittelt werden. Über eine Stellvorrichtung 39 des Reglers 15 kann nach Maßgabe der Temperaturwerte in dem Raum 33 der Durchfluß in der Leitung 3 erhöht oder gesenkt werden. Die Kühlflüssigkeit strömt stromabwärts des Meßblocks 33 durch ein Freistromventil 41, den Verbraucher 23 zum Ausgleichbehälter 25 zurück. Vor dem Freistromventil zweigt noch eine Bypassleitung 43 ab, die zu dem Ausgleichbehälter 25 führt und in der ein Bypassventil 45 sowie ein vom Verbraucherkreis 5 druckgesteuertes Motorventil 45a vorgesehen ist.
Stromaufwärts des Magnetventils 31 befindet sich in der Leitung 5" ein Druckwächter 47. Wenn dieser Drucwächter ein Abfallen des Druckes in der Leitung 5" anzeigt, schließt sich das magnetische Schließventil 29 und öffnet sich das magnetische Schließventil 30 in der Zuleitung vom öffentlichen Leitungsnetz 31. Damit kann, falls der Druck in der Leitung 5 absinkt, durch die Zugabe zusätzlichen Kühlwassers über die Leitung 31 der Druck in der Leitung 5 aufrecht erhalten werden. Es kann aber auch der Fall eintreten, daß beispielsweise infolge mangelnder Rückkühlung wegen des Ausfalls der Leitung 3 die Temperatur der Flüssigkeit in der Leitung 5 zu stark ansteigt. In diesem Fall gibt ein Druck- oder Strömungswächter 17 in der Leitung 3 einen Impuls zum Umschalten der Ventile 29 und 30 auf Frischwasserzufuhr. Das überschüssige Wasser fließt durch eine Abflußleitung 51 aus dem Ausgleichbehälter ab. Dieser Vorgang ist nach Behebung des Fehlers in der Leitung 3 selbsttätig reversibel.
Die magnetischen Schließventile 29 und 30 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwar elektrisch miteinander gekuppelt. Dies ist aber nicht unbedingt erforderlich, es kann auch jedes Ventil einzeln geschaltet werden. Leerseite

Claims

Patentansprüche: '1. Wärmetauschvorrichtung mit zwei KUhlflUssigkeitsleitungen, von denen die eine im Bereich eines Wärmetauschers an die andere Wärmeenergie abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wärmeenergie abgebende Leitung (5) bei Ausfall der Kilhlflüssigkeitsströmung in der die Wärmeenergie aufnehmenden Leitung (3) zwangsläufig an das öffentliche Wasserleitungsnetz angeschlossen ist.
2. Wärmetauschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die die Wärmeenergie abgebende Leitung (5) ein magnetisches Schließventil (29) eingesetzt ist und stromabwärts des Schließventils (29) in eine gleichfalls mit einem magnetischen Schließventil (30) versehene Zuleitung des öffentlichen Wasserleitungsnetzes mündet, wobei die magnetischen Schließventile (29, 30) miteinander gekuppelt sind.