DE2754330A1

DE2754330A1 - Vorrichtung zur kondensierung von wasserdampf oder anderen daempfen

Info

Publication number: DE2754330A1
Application number: DE19772754330
Authority: DE
Inventors: Michael William Larinoff
Original assignee: Hudson Products Corp
Current assignee: Hudson Products Corp
Priority date: 1976-12-06
Filing date: 1977-12-06
Publication date: 1978-06-08
Also published as: AU506196B2; GB1589419A; JPS6343678B2; AU3101277A; CA1086158A; BR7708090A; GB1589418A; MX147155A; IT1090720B; ZA776985B; US4129180A; GB1589420A; JPS5371704A; DE2754330C2; ES464391A1

Description

- ⁹ " ,-:75433ο

Vorrichtung zur Kondensierung von Wasserdampf oder anderen Dämpfen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kondensierung von Wasserdampf oder anderen Dämpfen, die nicht kondensierbare Bestandteile, beispielsweise Luft bei einem Druck nahe oder unterhalb des Atmosphärendrucks enthalten. Insbesondere befasst sich die Erfindung mit Verbesserungen an einer solchen Vorrichtungen, in der Dampf, beispielsweise Wasserdampf, als Abdampf einer Turbine, durch einen Kondensator geleitet wird, der Rohrreihenbündel aufweist, über die Kühlluft geschickt wird, wobei die kondensierten Dämpfe gesammelt und aus einem Sammler an dem einen Ende des Bündels abgeleitet werden, während die Luft und andere nicht kondensierbare Bestandteile im Sammler in die Atmosphäre entlassen werden.

Wenn Kühlluft über die Rohrreihen der Bündel strömt, so wird sie erwärmt, so daß die Differenz zwischen ihrer Temperatur und der Temperatur des Dampfes in den Rohren jeder Reihe und damit die Kühl kapazität in Richtung des Luftstroms abnimmt. Demzufolge tritt der Dampf, obgleich er in die Rohrreihen durch ein gemeinsames Eintrittskopfstück bzw. einen gemeinsamen Eintrittssammler eingeleitet wird, in das Austrittskopfstück bzw. den Austrittssammler mit unterschiedlichen Drücken ein. So ist der niedrigste Druck derjenige, den der aus der ersten mit dem Luftstrom in Berührung zu bringenden Reihe austretende Dampf aufweist, während der höchste Druck sich bei dem Dampf einstellt, der aus der letzten Rohrreihe, die mit dem Luftstrom in Berührung zu bringen ist, austretenden Dampf aufweist. Infolgedessen werden dann, wenn das Austrittskopfstück ein für alle Reihen gemeinsames Gehäuse gebildet, nicht kondensierte Dämpfe aus einer oder mehrerer der folgenden Reihen in die erste Reihe eingesaugt

809823/0962 ORIGINAL INSPECTED

und in einem geringeren Maße dann auch in jede folgende Rohrreihe aus einer oder mehreren Rohrreihen, die dieser vorangeht.

Wenn ein solcher Rückstrom stattfindet, bilden sich Taschen aus Luft und anderen nicht kondensierbaren Gasen in den Rohren und dem Austrittskopfstück. Dadurch ergibt sich dann, wenn die Temperatur der Kühlluft unter dem Gefrierpunkt liegt, da diese Taschen frei von heißen Dämpfen sind und dadurch blanke Metallwände bilden, die sich rasch auf Umgebungstemperatur abkühlen, so daß das durch die Rohre fließende Kondensat erstarren kann und auf diese Weise die Rohre zum Platzen oder Bersten bringen kann.

Zusätzlich zu diesem Rückfluss in die Rohre bestimmter Rohrreihen hinein und hauptsächlich in die Rohre der ersten Reihe, die mit der Luft in Berührung kommen, da über ihnen der Druckabfall am größten ist, können auch nicht kondensierte Dämpfe aus einem oder mehreren Rohren in andere Rohre einer einzelnen Reihe zurückströmen. Wenn also beispielsweise der Kondensator Rohrbündel aufweist, deren Rohre waagrecht und in Form eines "V" angeordnet sind, dann strömt Kühlluft über ein Rohr der einen Seite jedes Bündels mit einer erheblich höheren Geschwindigkeit als beim Überströmen eines Rohres derselben Reihe auf der anderen Seite des Bündels. Da der Dampf im ersten derartigen Rohr einem größeren Druckverlust unterliegt als in dem anderen Rohr, können nicht kondensierte Dämpfe von dem Austrittskopfstück eingesaugt werden und in einem solchen ersten Rohr Taschen aus nicht kondensierbaren Bestandteilen bilden.

In der US-PS 3 074 479 ist ein Kondensator beschrieben, bei dem man versucht hat, das Erstarrungsproblem dadurch zu lösen, daß das Austrittskopfstück separate Abschnitte bildet, von denen jeder mit einer Rofrrretie in Verbindung steht, und bei

809823/0962

dem Mittel zum Ableiten des Kondensats aus jedem derartigen Abschnitt vorgesehen sind, während der in dem Abschnitt herrschende Druck von den Drücken in den anderen Abschnitten isoliert ist. Jedoch wurden bei bekannten Kondensatoren, die mit solchen Austrittskopfstücken versehen sind, nicht kondensierte Dämpfe, einschließlich Luft und andere nicht kondensierbare Gase, in einer einzelnen Leitung oder Sammelleitung gesammelt, bevor sie an eine passende Luftentfernungseinrichtung abgegeben wurden, die zwei oder mehr Strahldüsen und/oder Vakuumpumpen enthalten, die den Druck des nicht kondensierten Dampfes auf ein Niveau anheben, bei dem er in die Atmosphäre abgelassen werden kann. Aufgrund dieser Verbindung der nicht kondensierten Dämpfe in den verschiedenen Rohrreihen untereinander wird ein Teil des nicht kondensierten Dampfes veranlasst, in die Rohre der ersten Reihen, die mit der Luft in Berührung gebracht werden, zurückzuströmen.

Die US-PS 3 223 152 zeigt ein Rohrbündel, bei dem die Rohre in verschiedenen Reihen einer speziellen Vorrichtung angeordnet sind, die eine gleichmäßige Dampfkondensation in allen Rohrreihen bewirken soll. Diese Konstruktion ist jedoch nur für bestimmte Temperaturbedingungen praktikabel. Außerdem ist auch bereits bekanntgeworden, den Kondensator so zu bauen, daß die Rohre aller Rohrreihen nur die Menge an Dampf aufnehmen, die die Rohre der ersten Reihe zu kondensieren in der Lage sind, und überschüssigen Dampf aus den folgenden Reihen in einen sogenannten Abzugsteil abzuziehen, der mit dem Hauptkondensator in Reihe geschaltet ist. Da der Abzugsteil grundsätzlich dieselbe Konstruktion aufweist wie der Hauptteil, obgleich er kleinere Abmessungen besitzt, wird das oben erläuterte Erstarrungsproblem nur für einen Teil des Rohrbündelbereiches ausgeschaltet. Dazu kommt, daß der Hauptteil und der Abzugsteil die Gesamtkosten des Kondensators

80 98 23/096?

erhöhen, da sie zusätzliche Kopfstücke und Verbindungsrohrleitungen erfordern und darüberhinaus komplizierte Steuerungen notwendig machen, wenn getrennte Luftstromquellen für jeden Teil vorgesehen sind, die im richtigen Gleichgewicht gehalten werden müssen.

Obgleich die US-PS 3 887 002 einen Kondensator zeigt, bei dem die Haupt- und Abzugsteile in gewissem Maße innerhalb desselben Bündels kombiniert sind, wodurch jeder durch dieselbe Luftstromquelle und dasselbe Auslasskopfstück bedient wird, sind die Rohre des Bündels "U"-förmig ausgebildet und laufen somit in bezug auf den Luftstrom in zwei Abschnitten. Unter anderem sind die U-Rohre in den Bündeln waagrecht in Form eines "V" so angeordnet, daß sich, wie oben erläutert, über jedem Bündel ein Luftgeschwindigkeitsgradient einstellt, der sich zwischen den Rohren auf der Oberseite und Unterseite des Bündels unterscheidet, wodurch die Rückstromprobleme entstehen. Ferner sind die Rohre des Bündels des Abzugsteiles so angeordnet, daß sie mit der Luft in Berührung treten, die nicht durch das Oberströmen der anderen Rohre erwärmt worden ist, durch die heiße Dämpfe umgewälzt werden, wodurch in einem Bereich des Kondensators erhebliche Gefrier- bzw. Erstarrungsprobleme aufgeworfen werden der aufgrund des geringen Anteils an in ihm befindlichen heißen Dampf dafür am anfälligsten ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Vorrichtung der genannten Art zu schaffen, bei der die Erstarrungsprobleme auf ein Mindestmaß beschränkt sind und insbesondere einen Fluß oder eine Strömung nur in eine Richtung sicherstellt und keinen Rückstrom sowohl des Dampfes als auch des Kondensats durch die Rohre und die Kopfstücke des Kondensators. Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll ferner mit einer

809823/096?

^754330

Einrichtung zur Entlüftung und zum Ablassen anderer nicht kondensierbarer Gase in die Atmosphäre versehen sein, ohne daß dadurch ein Rückstrom in irgendeinen Teil des Kondensators hinein stattfindet. Darüberhinaus soll ein luftgekühlter Kondensator mit Hauptrohrbündel teilen und Abzugsrohrbündel teilen geschaffen werden, der kompakter aufgebaut ist und der für Erstarrungsprobleme weniger anfällig ist als die bisher bekannten Kondensatoren dieser Art.

Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, die einen Kondensator mit Hauptteilen und Abzugsteilen aufweist, von denen jeder zwei oder mehr paralelle Rohrreihen besitzt, über die Luft getrieben wird, wobei das eine Ende der Rohre des Hauptteils mit einem Austrittskopfstück verbunden ist, durch das Dampf eingeleitet wird, während die anderen Enden dieser Rohrreihen mit dem einen Ende der Rohre des Abzugsteils in Verbindung stehen, um dadurch nicht kondensierten Dampf und andere nicht kondensierbare Gase an diesen Teil abgeben zu können. Der Kondensator ist außerdem mit einem Austrittskopfstück versehen, das ein Paar Abschnitte besitzt, von denen jeder mit den Rohren der einen Reihe des Abzugsteils in Verbindung steht. Ferner ist der erfindungsgemäße Kondensator mit einer Vorrichtung zum Ablassen des Kondensats versehen, während der in jedem Abschnitt herrschende Druck von den in den anderen Abschnitten herrschenden Drücken isoliert ist, sowie mit einer Einrichtung zur Entfernung von nicht kondensiertem Dampf und nicht kondensierbaren Gasen aus den entgegengesetzten Enden der Rohre des Abzugsteils einschließlich einer getrennten Rohrverbindung an dem einen Ende mit den Abzugsrohren jeder Reihe. Schließlich ist auch noch eine Vorrichtung zum Flüssigkeitsaustrag aus dem anderen Ende jedes Rohres unter einem Druck forhanden, der den Rückfluß in irgendeines der Rohre verhindert.

809823/0962

/ 7 ü 4 3 3

Bei der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Haupt- und Abzugsrohrbündeltei1e des Kondensators integriert, wobei die miteinander verbundenen Enden der Rohre jeder Reihe beider Teile an einen einzelnen Austrittskopfstückabschnitt angeschlossen sind, wodurch die Einrichtung zum Ablassen des Kondensats aus dem Austrittskopfstück bei Isolierung des Druckes innerhalb jedes Abschnittes des Austrittskopfstückes von dem in den anderen Abschnitten herrschenden Druck für beide Teile des Kondensators dient. Jedes Rohr , durch das nicht kondensierter Dampf und nicht kondensierbare Gase entfernt werden, ist mit den Enden der Rohre der einen Reihe des Abzugsteils verbunden, die denjenigen Enden gegenüberliegen, welche mit den Austrittskopfabschnitten in Verbindung stehen.

Die Rohre des Abzugkondensatorteils und des Hauptkondensatorteils sind in gemeinsamen Reihen angeordnet, um dadurch eine Anordnung zu erzielen, die so kompakt wie möglich ist. Die Abzugsrohre, die mit dem Austrittskopfstückabschnitt für die erste Rohrreihe des Hauptteils verbunden sind, welche mit der Luft in Berührung treten, erstrecken sich vorzugsweise innerhalb einer der anderen Rohrreihen des Hauptteils, so daß diese Abzugsrohre nicht mit der kältesten Luft in Berührung treten. Im einzelnen heißt das, daß bei einem gewöhnlichen vierreihigen Kondensator die Abzugsrohre, die mit den Austrittskopfstückabschnitten verbunden sind, welche mit der ersten und der zweiten Reihe sowie der dritten Rohrreihe des Hauptteils in Verbindung stehen, sich in der dritten Rohrreihe, die mit Luft in Berührung kommt, erstrecken. Auf diese Weise werden die Abzugsrohre mit Luft in Berührung gebracht, die weder zu kalt noch zu warm ist. Die entgegengesetzten Enden der Abzugsrohre erstrecken sich bis zu einer Stelle in der Nähe des Eintrittskopfstückes des Kondensators und können entweder durch die Rohrwandung des Eintrittskopfstückes laufen oder

809823/0962

kurz davor enden, während ihre entgegengesetzten Enden mit den Rohren in Verbindung stehen, die von dem Kondensator ausgehen und an die Luftentfernungseinrichtung angeschlossen sind.

Der Kondensator kann integrierte Haupt- und Abzugsteile aufweisen, die mit zweiläufigen Rohrbündeln des oben beschriebenen Typs ausgerüstet sind. Bei einer anderen weniger bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Kondensator in der herkömmlichen Weise getrennte Haupt- und Abzugsteile aufweisen, von denen jeder Teil ein separates Austrittskopfstück besitzt. In jedem Fall werden gemäß der zu lösenden Erfindungsaufgabe die Dämpfe, die nicht kondensiert sind sowie die nicht kondensierbaren Gase in einem Austrittskopfstück gesammelt, das getrennte Abschnitte aufweist, von denen jeder mit einem Abzugsrohr verbunden ist, wobei eine separate Rohrleitung, die zu der Luftentfernungseinrichtung läuft, entweder an das Ende des einen Abzugsrohres angeschlossen ist, dessen anderes Ende wie bei der bevorzugten Ausführungsform mit dem Austrittskopfstück in Verbindung steht, oder Anschluß hat an den einen Abschnitt des Austrittskopfstückes für den Abzugsteil, wie dies bei der weniger bevorzugten Ausführungsform der Fall ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Kondensator ist das Rohrbündel, aus dem jeder Kondensator aufgebaut ist, so angeordnet, daß über den Rohren jeder Reihe im wesentlichen dasselbe Profil des Luftgeschwindigkeitsgradienten vorhanden ist, so daß kein Rückfluß von der einen oder von mehreren Rohren jeder Reihe in ein anderes Rohr stattfindet. Bei der dargestellten Ausführungsform wird dies durch ein Paar Kondensatoren erreicht, die "V-förmig angeordnet sind, wo-bei die Luftstromquelle gegenüber der Spitze des "V" liegt, und die Rohre der Rohrbündel jedes Kondensators sich in Richtung auf die

809823/0962

Spitze erstrecken.

Jede der Rohrleitungen, die den Kondensator verlässt, ist an die Luftentfernungseinrichtung angeschlossen, damit der nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase in der Rohrleitung in die Atmosphäre unter einem Druck entweichen können, der einen Rückstrom in die Rohre hinein verhindert. Jeder Teil einer solchen Luftentfernungseinrichtung kann herkömmlich aufgebaut sein, so beispielsweise die Form von Ejektordüsen oder Luftvakuumpumpen in einstufiger oder mehrstufiger Anordnung haben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zei c hnung zei gen:

Fig. 1 eine Endansicht der Haupt- und Abzugsteile eines Kondensacors gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erf i ndung,

Fig. 2 eine Vorderansicht des Kondensators von Fig. 1,

Fig. 3 eine Ouerschnittsansieht des Austrittskopfstückes eines Bündels des Kondensators, gesehen längs der Linie 3-3 in Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht des Eintrittskopfstückes des Rohrbündels, gesehen längs der Linie 4-4 in Fig. 1,

Fig. 5 eine senkrechte Schnittansicht des Rohrbündels, qesehen längs der Linie 5-5 in Fig. 3,

Fig. 6 eine senkrechte Schnittansicht, die derjenigen von Fig. 5 ähnlich ist, gesehen längs der Linie 6-6 in Fig. 3,

809823/0962

^ V b 4 3 3 ü

Fig. 7 noch eine andere senkrechte Schnittansicht des Rohrbündels, gesehen längs der Linie 7-7 in Fig. 3,

Fig. 8 eine weitere senkrechte Schnittansicht des Rohrbündels, gesehen längs der Linie 8-8 in Fig. 3,

Fig. 9 eine schematische Vorderansicht einer anderen Ausführungsform des Kondensators mit getrennten Haupt- und Abzugsteilen, die in Reihe geschaltet sind, sowie mir Rohren, die von getrennten Abschnitten eines Austrittskopfstückes für den Abzugsteil wegführen,

Fig.10 eine Teilansicht des Abzugsteils des Kondensators von Fig. 9, jedoch mit einer anderen Anordnung der Rohre, die von den getrennten Abschnitten eines Austrittskopfstückes ausgehen,

Fig.11 eine Teilansicht des Abzugsteils des Kondensators von Fig. 9 mit einer weiteren anderen Anordnung der Rohre,

Fig. 12 eine schematische Darstellung noch e^'ner anderen Ausführungsform des Kondensators, die mit Haupt- und Abzugsteilen versehen ist, weiche aus Rohrbündeln aufgebaut sind, deren Rohre für mehrfachen Durchgang verbunden sind, wobei ferner Rohre vorhanden sind, die sich von den separaten Abschnitten eines Austrittkopfstückes für den Abzugsteil wegerstrecken,

Fig. 13 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform

einer Luftentfernungseinrichtung zum Anschluß an die gegenüberliegenden Enden der Rohre, die von dem Kondensator von Fig. 9 oder ähnlichen Kondensatoren des oben beschriebenen Typs wegführen,

809823/0962

Fig. 14 eine weitere Ausführungsform einer Luftentfernungseinrichtung zum Anschluß an die entgegengesetzten Enden der Rohre, die sich von den Austrittskopfstückabschnitten von Fig.10 wegerstrecken,
und

Fig. 15 noch eine andere Ausführungsform einer Luftentfernungseinrichtung zum Anschluß an die Rohre, die sich von den Austrittskopfstückabschnitten der in den Figuren 11 und 12 gezeigten Kondensatoren wegerstrecken.

Der in Fig. 1 gezeigte Kondensator ist in seiner Gesamtheit mit 20 bezeichnet und weist ein Gehäuse 21 mit einer Durchgangsöffnung 22 auf sowie einem Gebläse 23, das sich in der öffnung befindet, so daß Luft nach oben hindurchströmt, wie dies durch die Pfeile in Fig. 1 angedeutet ist. Ein Paar Rohrbündel 24, die mit Rohren versehen sind, durch die Wasserdampf oder ein anderer Dampf hindurchströmt, sind in Form eines umgekehrten "V" angeordnet, wobei die Spitze des V über der Drehachse des Gebläses 23 liegt, so daß der Luftstrom für den Hinweggang über die Rohre jedes Bündels aufgeteilt wird. Im einzelnen sind beide Bündel 24 an ihren oberen Enden an eine gemeinsame Dampfleitung 25 angeschlossen, die ein Eintrittskopfstück für Dampf aus einer Turbinenabdampfleitung oder einer anderen unteratmosphärischen Dampfquelle bildet. Man erkennt, daß auch mehrere Gebläse und Rohrbündel entlang der Länge der Leitung angeordnet werden können und somit parallel zueinander liegen.

Wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, weist die Dampfleitung 25 längs ihrer Unterseite eine öffnung auf, die von gebogenen Platten 26 verschlossen ist, welche miteinander verschweißt sind. Wie im folgenden beschrieben werden wird, dient jede Platte als Rohrwand des oberen Endes jedes Bündels 24 und trägt die Bündel somit in der gezeigten Lage.

80982 3/0962

^V5A33Ü

Jedes Bündel weist mehrere Rohrreihen auf, die den Hauptkondensatorteil bilden und sich von dem Eintrittskopfstück 25 abwärts erstrecken, um mit einem Austrittskopfstück 27 auf jeder der beiden gegenüberliegenden Seiten des Gebläses 23 in Verbindung zu treten. Im einzelnen sind, wie aus den Figuren 1-4 hervorgeht, vier parallele Reihen Rohre 28A, 28B, 28C und 28D in Richtung des Luftstroms angeordnet, wodurch die Rohre der Reihe 28A zuerst mit der Luft in Berührung kommen, während die Rohre der Reihe 28B als zweite von der Luft berührt werden, etc.

Wie oben beschrieben wurde, erwärmt sich die Luft bei ihrem Vorbeigang an den Rohrreihen* so daß die Temperaturdifferenz zwischen der Luft und dem Dampf in den Rohren jeder Reihe sich zunehmend verringert, wodurch immer weniger Dampf kondensiert wird und dadurch ungleiche Druckverluste innerhalb der Rohre der aufeinanderfolgenden Reihen vom Eintrittskopfstück bis zum Austrittskopfstück jedes Bündels auftreten. Auf der anderen Seite, und dies wurde ebenfalls bereits erwähnt, verändert sich der Geschwindigkeitsgradient und damit das Potential für die Kondensation des Dampfes, obgleich sich die Geschwindigkeit des Luftstroms, der über die Rohre hinwegstreicht, von dem einen Ende zum anderen ändern kann, gleichmäßig entlang der Länge jedes Rohres jeder Reihe. Man erkennt ferner, daß diesesselbe Ergebnis erhalten werden könnte, wenn der Luftstrom veranlasst würde, sich in entgegengesetzter Richtung zu bewegen, und zwar dadurch, daß die Bündel in aufrechter "V-Anordnung angeordnet werden, wobei die Rohrbündel im wesentlichen waagrecht und damit lotrecht zu dem senkrechten Luftstrom zu liegen kommen oder auch durch eine Kombination der genannten Anordnungen.

Wie ebenfalls bereits erläutert, besteht jedes Kopfstück aus separaten Abschnitten 27A, 27B, 27C und 27D, wobei der Abschnitt 27A mit den unteren Enden der Rohre der ersten

809823/0962

^754330

Reihe 28A, der Abschnitt 27B mit der zweiten Reihe der Rohre 27B, etc. verbunden sind. Wie aus den Figuren 2-4 hervorgeht, kann jede Reihe eine große Anzahl seitlich mit Abstand getrennter Rohre aufweisen, und die Rohre benachbarter Reihen sind in einem dreieckförmigen Muster angeordnet. Desweiteren erstreckt sich ein U-förmiger Teil 24A entlang der Seite jedes Bündels und verbindet das Bündel an den entgegengesetzten Enden mit dem Eintritts- und dem Austrittskopfstück.

Dampf, der in den Rohrreihen des Hauptkondensators kondensiert, läuft als Kondensat in einen Topf 29, dessen obere Verlängerung 30 mit dem unteren Ende des Austrittskopfstückes 27 verbunden ist. Wie aus den unterbrochenen Linien in Fig.1 ersichtlich, erstreckt sich eine AbI auf1 eitung 31 in dem unteren Ende des Topfes 29 im Topf nach oben, um dadurch einen Kondensatspiegel 32 einzuhalten. Rohre 33 laufen von den unteren Enden der Austrittskopfstückabschnitte abwärts bis auf eine Höhe unterhalb des Kondensatspiegels 32, so daß Wasserschenkeldichtungen gebildet werden, wodurch der Druck in den anderen Abschnitten isoliert wird. Im einzelnen sind die Rohre 33A-33B von einem Ablauftopf umgeben, so daß sie gegen die kalte Atmosphäre isoliert sind.

Der Abzugskondensatorteil jedes Bündels 24 weist Rohre 34A-34D auf, die das untere Ende mit den Austrittskopfstückabschnitten 27A-27D verbinden und sich innerhalb einer der Reihen 28A-28D des Hauptkondensatorteils bis zu einer Stelle nach oben erstrecken, die in der Nähe des Eintrittskopfstückes 25 liegt. Die oberen Enden dieser Abzugsrohre 34A-34D, welche an ihren unteren Enden mit den Austrittskopfstückabschnitten 27A-27D in Verbindung stehen, laufen in einer der Reihen 28A-28D des Hauptkondensatorteils bis zu einer Stelle in der Nähe des Eintrittskopfstückes 25 nach oben. Die oberen Enden dieser Abzugsrohre 34A-35D führen zu der Luftentfernungseinrichtung

809823/0962

des in Zusammenhang mit den Figuren 13-15 beschriebenen Typs. Demzufolge wird, wie oben erläutert, die weitere Kondensation des Dampfes, der in dem Austrittskopfstück zurückbleibt, durch dieselbe Luftstromquelle gefördert, die den Dampf in den Rohren des Hauptkondensatorteils kondensiert. Darliberhinaus kann das Kondensat in den Abzugsrohren frei nach unten in die Austrittskopf stUckabschnitte hinein ablaufen, mit denen die Rohre verbunden sind, und gelangt somit in den Topf 29, in den das Kondensat der Hauptkondensatorrohre läuft.

Wie bereits erwähnt wurde und an sich in diesem Zweig der Technik bekannt ist, ist der kritischste Bereich der Kondensatoren dieses Typs die erste Rohrreihe, die mit der Luft in Berührung kommt. Ferner wurde festgestellt, daß unter Gefriertemperaturbedingungen die ideale Kondensationstemperatur im Bereich der dritten Rohrreihe auftritt, während die Lufttemperatur in den Bereichen der ersten und der zweiten Reihe normalerweise zu tief sind und die Lufttemperatur im Bereich der vierten Reihe normalerweise zu hoch ist. Demzufolge erstrecken sich die Abzugsrohre 34A, 34B und 34C, die die Austrittskopfstückabschnitte 27A, 27B bzw. 27C verbinden, in der dritten Reihe 28C der Hauptkondensatorrohre. Das heißt, wie anhand der Zeichnung verständlich wird, daß das oder die Rohre, die fUr den Austrag aus jedem Austrittskopfstückabschnitt erforderlich sind, nur den Platz einnehmen, der sonst von Rohren in der dritten Reihe 28C des Hauptkondensatorteils eingenommen wird. Wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, verbindet ein Bypass 34AA in dem Austrittskopfstück 27 den Abschnitt 27A dieses Kopfstücks mit dem Abzugsrohr 34A, während der Bypass 34BB den Austrittskopfstückabschnitt 27B mit dem Abzugsrohr 34B verbindet. Das Abzugsrohr 34D läuft andererseits von dem Austrittskopf stUckabschnitt 27D aus innerhalb der vierten Reihe 28D der Hauptkondensatorrohre.

809823/0962

- ²² - 2/54330

Es wird jedoch daraufhingewiesen, daß auch die Möglichkeit geboten ist, und zwar in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen, die Abzugsrohre in anderer Weise innerhalb aufeinanderfolgender Reihen der Hauptkondensatorrohre anzuordnen. Wenn beispielsweise die Umgebungslufttemperatur nicht weit unter O⁰C abfällt, besteht die Möglichkeit, die Bypasse wegzulassen und das Abzugsrohr 34A innerhalb der Reihe 28A, ferner das Abzugsrohr 34B innerhalb der Reihe 28B, etc. zu verlegen. Wenn andererseits die Umgebungslufttemperatur auf Werte zwischen 0⁰C und -43⁰C abfällt, besteht die Möglichkeit, nur das Abzugsrohr 34A in der Reihe 28B zu verlegen und die Abzugsrohre 34B, 34C und 34D in den Reihen 28B, 28C bzw. 28D laufen zu lassen.

Die oberen Enden der Abzugsrohre erstrecken sich durch den Rohrboden 26, und die Rohre 35A-35D sind nahezu "U"-förmig gebogen und laufen durch den Rohrboden 26 zurück, um mit passenden Längen der Rohrleitungen in Verbindung zu treten, die, wie noch beschrieben werden wird, zu der Luftentfernungseinrichtung führen. Wie erwähnt wurde, ermöglicht diese bevorzugte Konstruktion, daß jedes Bündel auf dem gebogenen Boden 26 der Leitung 25 befestigt wird. Gemäß anderen Ausführungsformen lassen sich jedoch die oberen Enden der Abzugsrohre auch anders anordnen, wobei sie kurz vor dem oberen Ende jedes Bündels enden und somit mit den Leitungen außerhalb des Eintrittskopfstückes verbunden sind.

Man erkennt, daß das Innere des Ablauftopfes 29 belüftet werden sollte und zu diesem Zweck erstreckt sich ein nicht gezeigtes Rohr von innerhalb des Topfes nach oben über den Kondensatwasserspiegel 32 und durch den Austrittskopfstückabschnitt 24D hindurch, um in das untere Ende des mit diesem in Verbindung stehenden Abzugsrohres 34D hineinzureichen. Der

809823/0962

Ablauftopf ist vorzugsweise entsprechend der US-PS 3 968 836 gebaut und weist somit auch eine Einrichtung zur Dampfzufuhr aus dem Austrittskopfstück in den Ringraum um die Rohre 33A-33D innerhalb des Abflußtopfgehäuses auf. Zu diesem Zweck kann sich eine andere nicht dargestellte Leitung von einem der AustrittskopfstUckabschnitte von unten in dem Ablauftopf über dem Flüssigkeitsspiegel erstrecken.

Der schematisch in den Figuren 9 bis 11 gezeigte Kondensator unterscheidet sich von dem in Verbindung mit den Figuren 1-8 dargestellten Kondensator darin, daß die Rohrbündel der Haupt- und Abzugsteile des Kondensators nicht integriert sind, sondern stattdessen voneinander getrennt sind. In diesem Sinne ist der Hauptzweck bei der Darstellung dieser alternativen Kondensatorkonstruktion darin zu sehen, unterschiedliche Konstruktionen aufzuzeigen, die zusammen mit der in den Figuren 13-15 dargestellten Luftentfernungseinrichtung benutzt werden können.

Die Rohrbündel, aus denen die Haupt- und Abzugskondensatorteile 52 bzw. 53 des Kondensators von Fig. 9 aufgebaut sind, sind einander ähnlich, obgleich der Abzugskondensatorteil bekanntlich normalerweise eine kleinere Abmessung und Kapazität besitzt. So weist der Hauptkondensatorteil Rohrreihen 54A-54D auf, die an ihren Eintrittsenden mit einem gemeinsamen Eintrittskondensator 55 verbunden sind, der eine öffnung 56 besitzt, durch die Dampf eingeleitet wird. In gleicher Weise besteht der Abzugskondensatorteil 53 aus Rohrreihen 57A-57B, die ihr Austrittskopfstück 58 haben, obgleich die Möglichkeit besteht, bestimmte zweite, dritte und vierte Rohrreihen, die von Luft berührt werden sollen, miteinander so zu kombinieren, daß der Abzugkondensator eine kleinere Anzahl Rohrreihen aufweist als der Hauptkondensator. Wenn der Luftstrom aus getrennten Quellen sich nach oben über die

809823/0962

Kondensatorteile hinwegbewegt, wie dies schematisch in Fig. dargestellt ist, ist die unterste Rohrreihe in jedem Kondensatorabschnitt die erste, die mit Luft in Berührung kommt, während die nächstfolgende die zweite Reihe ist, die von der Luft berührt wird, usw.

Das Austrittskopfstück 59 des Hauptkondensatorteils 52 ist allen vier Reihen 54A-54D Rohre gemeinsam, und das Eintrittskopfstück 60 des Abzugkondensatorteils ist allen Rohrreihen 57A-57D gemeinsam. Da die Kopfstücke 59 und 60 allen entsprechenden Rohrreihen gemeinsam sind, können sie miteinander durch eine gemeinsame Leitung 61 verbunden werden. Diese Kondensatorkonstruktion ist aber nicht nur deshalb weniger vorteilhaft, weil die getrennten Haupt- und Abzugkondensatorabschnitte teuer sind, sondern auch weil sie einen zu starken Dampfstrom durch die Rohre aller Reihen des Hauptkondensatorteils erfordert.

Die Austrittskopfstückabschnitte 58A-58D sind an eine passende Einrichtung angeschlossen, durch die Kondensat aus diesen Abschnitten ablaufen kann, während die Drücke in den einzelnen Abschnitten gegeneinander isoliert sind. Diese Einrichtung ist vorzugsweise ähnlich der oben in Zusammenhang mit der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß der in Figuren 1-8 beschriebenen Vorrichtung. Die Austrittskopfstückabschnitte 58A-58D sind außerdem mit den entsprechenden Rohren 62A-620 verbunden, die zur Luftentfernungseinrichtung führen, welche im folgenden in Verbindung mit den Figuren 13-15 beschrieben werden soll. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, hat die Leitung 62C keinen direkten Anschluß an die Luftentfernungseinrichtung, sondern steht stattdessen mit der Leitung 62B in der Nähe des Kopfstücks 58 in Verbindung, und zwar um den

809823/0962

■ ²⁵ - ^ 7 5 4 3 3

Rohrleitungsaufwand auf ein Mindestmaß zu beschränken.

Figur 10 zeigt ein Ende eines Belüftungs- oder Abzugkondensatorteils 41, der mit dem Abzugkondensatorteil 53 identisch sein kann und damit ein Austrittskopfstück 48 aufweist, das getrennte Abschnitte 48A-48D besitzt, die mit der ersten, der zweiten, der dritten bzw. vierten Rohrreihe des Abzugkondensatorteils, die mit Luft in Berührung kommen, in Verbindung stehen. Wie jedoch aus Figur 10 hervorgeht, können die Leitungen 50A-50D, die von den AustrittskopfstUckabschnitten 48A-48D wegführen, direkt an die Luftentfernungseinrichtung angeschlossen sein.

Figur 11 zeigt das eine Ende eines Abzugkondensatorteils 41, das mit demjenigen von Fig. 10 identisch ist, jedoch durch eine andere Anordnung der Rohre kennzeichnet, die von den Austrittskopf stUckabschnitten 48A-48D ausgehen und mit der Luftentfernungseinrichtung in Verbindung stehen. So sind die Leitungen 51C und 51D, obgleich die Leitungen 51A und 51B den Leitungen 5OA und 5OB darin gleich sind, daß sie sich direkt zu der genannten Einrichtung erstrecken, stattdessen mit der Leitung 51B verbunden. Im einzelnen erstrecken sich die Leitungen 51C und 51D über erhebliche Entfernungen von den Austrittskopfstückabschnitten weg, bevor sie sich anschließen an die Leitung 51B, so daß ein Druckabfall in jeder Leitung stattfindet, der dem tieferen Druck in dem Austrittskopfstückabschnitt 48B nahekommt. Demzufolge sind die Drücke des nicht kondensierten Dampfes und der nicht kondensierbaren Gase gleich dem in der Leitung 51B herrschenden Druck, wodurch der Aufwand an Rohrleitungen verringert wird, ohne daß das Risiko des Rückstroms besteht.

Die Haupt- und Abzugskondensatorteile des in Fig. 12 gezeigten Kondensators unterscheiden sich von den vorher beschriebenen darin, daß die Rohre der Rohrbündel, aus denen jeder Teil auf-

809823/0962

gebaut ist, bezüglich des Luftstroms zweiläufig angeordnet sind. Somit weist, wie schematisch in Fig. 12 gezeigt, der Hauptkondensatorteil 70 ein Paar Reihen 71A und 71B "U"-förmiger Rohre auf, deren Eintrittsenden an ein Eintritts- oder Dampf kopfstück angeschlossen sind, das durch eine Leitung 73 Dampf aufnehmen kann, und deren entgegengesetzte Enden mit den einzelnen Abschnitten 74A und 74B eines Austrittskopfstückes 74 in Verbindung stehen. Wie schematisch in Fig. 12 dargestellt, erfolgt der Luftstrom in Aufwärtsrichtung über die Rohre des Hauptkondensatorteils 70 hinweg, so daß die unteren Schenkel der Rohre der Reihe 71B die ersten sind, die von der Luft berührt werden, während die unteren Schenkel der Rohre der Reihe 71A die nächstfolgenden sind, die mit der Luft in Berührung kommen, und die oberen Schenkel der Rohre der Reihe 71A als dritte mit der Luft in Berührung kommen und schließlich die oberen Schenkel der Rohre der Reihe 71B die letzten mit dem Luftstrom in Berührung tretenden Schenkel sind.

Der Abzugkondensatorteil 75 weist grundsätzlich denselben Aufbau auf, wie der Hauptkondensatorteil 70, da er ebenfalls ein Paar Reihen "U"-förmiger Rohre 76A und 76B besitzt, wobei die U-Rohre der Reihe 76A innerhalb der Rohre der Reihen 76B liegen, so daß dann, wenn Luft nach oben über das Rohrbündel aus derselben Quelle hinwegströmt wie die, die über den Hauptkondensator strömt, die unteren Schenkel der U-Rohre der Reihe 76B zuerst mit der Luft in Berührung kommen, dann die unteren Schenkel der U-Rohre der Reihe 76A als zweites mit der Luft in Berührung treten, die oberen Schenkel der U-Rohre der Reihe 76A als drittes von der Luft berührt werden und die oberen Schenkel der U-Rohre der Reihe 76B als letztes von der Luft berührt werden.

Im Unterschied zu dem Hauptkondensatorteil sind jedoch die

809823/0962

/54330

Eintrittsenden der U-Rohre der Reihen 76A und 76B mit den einzelnen Abschnitten 77A bzw. 77B des Eintrittskopfstückes 77 verbunden. Nicht kondensierter Dampf und nicht kondensierbare Gase in den Austrittskopfstückabschnitten 47A und 47B des Hauptkondensatorteils werden durch passende Leitungen, wie in Fig. 9 gezeigt, mit den Eintrittskopfstückabschnitten 77B bzw. 77A verbunden. Kondensierter Dampf wird aus jedem Austrittskopfstückabschnitt 74A und 74B in geeigneter Weise abgelassen, vorzugsweise so, wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 1-8 beschrieben wurde, so daß der Druck in jeder Rohrreihe des Hauptkondensatorteils von den in den anderen Rohrreihen herrschenden Drücken isoliert ist.

Die Austrittsenden der U-Rohre 76A und 76B sind mit den Abschnitten 79A und 79B eines Austrittskopfstückes 79 des Abzugkondensatorteils verbunden, und der zusätzliche kondensierte Dampf im Kondensatorabschnitt 79A und 79B wird in ähnlicher Weise abgelassen, wie dies in Verbindung mit dem Austrittskopfstück 74 beschrieben wurde. Die Leitungen 8OA und 80B erstrecken sich aus den Abzugaustrittskopfstückabschnitten 79A und 79B, so daß nicht kondensierter Dampf und nicht kondensierbare Gase in diesen Leitungen durch die Luftentfernungseinrichtung, die im folgenden beschrieben werden soll, abgesaugt werden können.

Man erkennt, daß das Bündel des Abzugkondensatorteils 75 eine geringere Anzahl Reihen U-Rohre aufweisen kann, als das Bündel des Hauptkondensatorteils, und daß auch eine geringere Anzahl Rohrreihen oder Rohrreihen geringerer Größe in dem Kondensatorteil vorhanden sein können, als sie der Hauptkondensatorteil aufweist. Darüberhinaus kann die Anzahl der von den Austrittskopfstückabschnitten zu der Luftentfernungseinrichtung führenden Rohre gleich der Anzahl der Reihen sein oder aufgrund der Ver-

80 9 8 23/0962

bindung der Rohre für die dritte und/oder folgenden Reihen mit denjenigen der zweiten Reihe, wie dies in Zusammenhang mit den Figuren 9 und 10 dargestellt und beschrieben wurde, einer kleineren Anzahl entsprechen. Die Ausführungsform der Luftentfernungseinrichtung, die in Fig. 13 dargestellt ist, kann entweder bei dem in den Figuren 1-8 oder Fig. 10 gezeigten Kondensator verwendet werden oder bei anderen Kondensatorvorrichtungen, die mit einzelnen Abzugsrohren oder Austrittskopfstückabschnitten für jede von vier Rohrreihen des Abzugkondensatorteils versehen sind. Demnach sind die von den Abschnitten zu der Einrichtung laufenden Rohre mit den Bezugsziffern 9OA, 9OB, 9OC und 9OD versehen und stehen mit keiner der im folgenden beschriebenen Ausführungsformen in einem Zusammenhang. In jedem Fall versteht es sich, daß die Leitungen 90A-90D in entsprechender Weise mit den Leitungen 35A-35D verbunden sind, die von den Abzugrohren des Abzugkondensatorteils der Figuren 1-8 wegführen, oder mit den Leitungen 50A-50D verbunden sind, die von den Austrittskopfstückabschnitten 48A-48D des Abzugkondensatorteils 41 von Fig.10 ausgehen.

Wie in Fig. 13 dargestellt, stehen die Leitungen90A-90D mit den Seiten der Hälse der Düsen 91A, 91B, 91C und 91D in Verbindung, und Dampf, der unter einem Druck von 10,5 kp/cm² stehen kann, wird durch die Zweigleitungen 92A-92D der Düsen 91A-91D geschickt, so daß er durch die Düsen strömt. Da der strömende Dampf unter einem erheblich höheren Druck steht als dem im wesentlichen unteratmosphärischen Druck des nicht kondensierten Dampfes und der nicht kondensierbaren Gase in den Leitungen 90A-90D entspricht, saugt er letztere durch die Düsen hindurch und stößt sie in die abstromseitigen Enden der Leitungen 92A-92D aus, die mit einer gemeinsamen Leitung 93 verbunden sind, welche zu einem Zwischenkondensator 94 führt, wonach die nicht kondensierten Bestandteile in die Atmosphäre

809823/0962

ausgetragen werden, ohne daß Gefahr des Rückflusses in die Rohrleitungen hinein besteht.

Der Zwischenkondensator 94 weist ein Gehäuse 95 auf, durch das sich einRohr 96 erstreckt, das für den Kühlwasserdurchgang dient, das aus einer Zufuhrleitung 97 herangeführt wird. Der im Zwischenkondensator kondensierte Dampf wird aus dem Gehäuse 95 durch eine Leitung 98 abgelassen, während der nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase in ihm durch eine Leitung 99 in die Seite des Halses einer Düse hineingesaugt werden. Antriebsdampf wird durch eine andere Zweigleitung 101 der Leitung 92 geführt, um durch die Düse 100 hindurchzutreten und dadurch den nicht kondensierten Dampf aus dem Zwischenkondensator in einen nachgeschalteten Kondensator 102 auszutreiben.

Der nachgeschaltete Kondensator 102 gleicht dem Zwischenkondensator 94 darin, daß er ein Gehäuse 104 aufweist, in dem sich ein Rohr 103 befindet, das Kühlwasser aus einer Leitung 104A aufnimmt, die von dem Rohr 96 herangeführt wird, um das Kühlwasser durch den nachgeschalteten Kondensator zu wälzen. Das Kühlwasser wird aus dem nachgeschalteten Kondensatorgehäuse durch eine Leitung 105 entfernt, die zu einer passenden Beseitigungsstelle führt, während der kondensierte Dampf in dem nachgeschalteten Kondensatorgehäuse durch eine Leitung 106 abgelassen wird. Der übrige nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase werden durch eine Leitung 107 in die Atmosphäre freigesetzt.

Die Ausführungsform der Luftentfernungseinrichtung, die in Fig. 14 dargestellt ist, eignet sich zur Verwendung in Verbindung mit dem Kondensator, wie er beispielsweise in Fig. gezeigt ist, wobei drei Leitungen 110A, HOB und 110C mit

809823/0962

Leitungen in Verbindung stehen, die von den getrennten Abzug rohraustrittskopfstückabschnitten wegführen, beispielsweise die Leitungen 62A, 62B und 62D, die von den Abschnitten des Austrittskopfstückes 58 in Fig. 9 ausgehen. Die Leitungen 110A-110C stehen entsprechend mit den Seiten der Hälse der Düsen 111A, 111B und 111C in Verbindung, und der nicht kondensierte Dampf sowie die nicht kondensierbaren Gase innerhalb jeder Leitung werden mit Hilfe von Luft, die der Düse durch eine Leitung 112 zugeführt wird, in die Düse hineingesaugt und durch sie hindurchgetrieben. Die Leitung 112 ist mit Zweigleitungen 112A, 112B und 112C versehen, die zu den Düsen 111A-111C führen. Darüberhinaus werden,wie im Falle der in Fig. 13 gezeigten Einrichtung der nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase in den Leitungen mit Luft in eine gemeinsame Leitung 113 getrieben, die mit den Austrittsenden der Leitungen 112A-112C in Verbindung steht und zu einer mit zwei Ansaugöffnungen versehenen Vakuumpumpe 114 führt. Die Leitung 113 ist in die Zweige 113A und 113B aufgeteilt, die zu den Eintrittsöffnungen der Abschnitte 114A und 114B der Pumpe führen. Die Austrittsöffnungen der Pumpenabschnitte 114A und 114B stehen durch Leitungen 115A und 115B mit einer gemeinsamen Leitung 116 in Verbindung, durch die aller nicht kondensierter Dampf und alle nicht kondensierbaren Gase in die Atmosphäre ausgetragen werden. Die Pumpe ist eine rotierende Pumpe und wird von einer Welle 117 angetrieben.

Die in Fig. 15 dargestellte Lftentfernungseinrichtung lässt sich beispielsweise in Verbindung mit einem Kondensator verwenden, der zwei Leitungen aufweist, wie dies beispielsweise in den Figuren 11 und 12 dargestellt ist, wobei die beiden Leitungen von den Austrittskopfstückabschnitten des Abzugkondensatorteils ausgehen. Auch hier wiederum versteht es sich, daß diese Leitungen, die durch die Bezugszeichen 120 und 120A gekennzeichnet werden, stattdessen auch von getrennten Abzugs-

809823/0962

rohren oder Austrittskopfstückabschnitten anderer Kondensatorvorrichtungen wegführen können. In jedem Fall führen im Vergleich zur Einrichtung von Fig. 14 die Leitungen 120A und 120B direkt zu den Eintrittsöffnungen auf der linken und rechten Seite 121A und 121B einer mit einer doppelten Ansaugöffnung versehenen Vakuumpumpe 121. Der nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase werden aus den Austrittsöffnungen der Pumpenabschnitte durch die Leitungen 122A und 122B in eine gemeinsame Leitung 122 ausgetragen, die zu der zweistufigen Vakuumpumpe 123 führt. Diese letztgenannte Pumpe sowie die zweistufige Pumpe 121 können dem Rotatbns· typ angehören und werden von einer gemeinsamen Welle 124 angetrieben. Der nicht kondensierte Dampf und die nicht kondensierbaren Gase werden aus der zweistufigen Pumpe durch eine Leitung 125, die von ihrer Austrittsöffnung wegführt, in die Atmosphäre entlassen.

809823/0962

e e

rseife

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Kondensation von Wasserdampf oder anderen

fmpfen, die nicht kondensierbare Gase, beispielsweise Luft, unter einem Druck nahe oder unterhalb des Atmosphärendrucks enthalten, mit einem Kondensator, der einen Hauptteil mit einem Paar paralleler Rohrreihen aufweist, über die Luft getrieben wird,ferner ein Eintrittskopfstück zur Einführung von Dampf in das eine Ende der Rohre des Hauptkondensatorteils, und der ferner einen Abzugsteil aufweist, der mit einem Paar paralleler Rohrreihen versehen ist, über die Luft getrieben wird, wobei das eine Ende der Rohre des Abzugkondensatorteils mit den entgegengesetzten Enden der Rohre des Hauptkondensatorteils verbunden ist, so daß nicht kondensierter Dampf und nicht kondensierbare Gase von diesen Rohrenden aufgenommen werden, und wobei der Kondensator ferner ein Austrittskopfstück aufweist, das ein Paar Abschnitte besitzt, von denen jeder mit den Rohren der einen Reihe des Abzugkondensatorteils verbunden ist, und eine Einrichtung zum Abführen des Kondensats aus dem Austrittskopfstück vorgesehen 1st, während der Druck in jedem Abschnitt des Austrittskopfstückes von dem im anderen Abschnitt herrschenden

809823/0962

Deutsche Bank München. Kto.-Nr. 82/08050 (BLZ 70070010)

Postscheck München Nr. 163397-802

Druck isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine separate Rohrleitung an dem einen Ende mit den Rohren (34A-34D) des Abzugkondensatorteils verbunden ist und daß eine Einrichtung vorhanden ist, die mit dem anderen Ende jedes Rohres zum Absaugen von nicht kondensierten Dampf und nicht kondensierbaren Gasen verbunden ist sowie zu ihrem Austrag in die Atmosphäre unter einem Druck, der einen Rückstrom in die Rohre verhindert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Austrittskopfstückabschnitt (27A, 27B, 27C, 27D) die zwischengeschalteten Enden der Rohre einer Reihe des Hauptkondensatorteils und Abzugkondensatorteils verbindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre (34A-34D) des Abzugkondensatorteils und des Hauptkondensatorteil s?Oemeinsamen Reihen (28A-28D) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder getrennte Abschnitt (27A-27D) des Austrittskopfstückes (27) die gegenüberliegenden Enden der Rohre der einen Reihe des Abzugkondensatorteils verbindet, und daß ein weiteres Austrittskopfstück vorhanden ist, mit dem die Enden der Rohre des Hauptkondensatorteils in Verbindung stehen, sowie ein weiteres Eintrittskopfstück (25), das mit dem Ende der Rohre des Abzugkondensatorteils verbunden ist, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, durch die das andere Austrittskopfstück (27) mit dem anderen Eintrittskopfstück (25) verbindbar und Kondensat aus dem anderen Austrittskopfstück absaugbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre jedes Kondensators in bezug auf den Luftstrom einläufig angeordnet sind.

809823/0962

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Austrittskopfstück (27) ebenfalls Abschnitte aufweist, von denen jeder mit dem entgegengesetzten Ende der Rohre der einen Reihe des Hauptkondensatorteils verbunden ist, daß die Vorrichtung zum Ablassen des Kondensats aus dem anderen Austrittskopfstück auch eine Einrichtung zum Isolieren des Druckes in jedem Abschnitt des anderen Austrittkopfstückes von dem in dem anderen Abschnitt herrschenden Druck aufweist, und daß das andere Eintrittskopfstück (25) ebenfalls getrennte Abschnitte besitzt, von denen jeder mit den Rohren der einen Reihe des Abzugkondensatorteils und einem getrennten Abschnitt des anderen Austrittskopfstückes in Verbindung steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre jedes Kondensators in bezug auf den Luftstrom mehrläufig angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittskopfstück (27) des Hauptkondensatorteils und das Eintrittskopfstück (25) des Abzugkondensatorteils beiden Reihen jeden Kondensatorteils gemeinsam ist.

9. Rohrbündel mit einem Hauptteil, der ein Paar parallele Rohrreihen aufweist, über die Luft hinweggeführt wird, ferner ein Eintrittskopfstück zum Einführen von Dampf in das eine Ende der Rohre des Hauptteils und ein Austrittskopfstück mit einem ersten Abschnitt, der mit den gegenüberliegenden Enden der Rohre der einen Reihe des Hauptteils in Verbindung steht und mit einem zweiten Abschnitt, der mit den gegenüberliegenden Enden der Rohre der anderen Reihe des Hauptteils verbunden ist, sowie mit einem Abzugsteil, der ein Belüftungs- oder Abzugsrohr aufweist, das an dem einen Ende mit jedem Austrittskopfstückabschnitt verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß

809823/0962

54330

das Abzugsrohr sich innerhalb der einen Rohrreihe des Hauptteils bis zu einer Stelle in der Nähe des Eintrittskopfstlickes (25) erstreckt.

10. Rohrbündel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Eintrittskopfstück (25) eine Rohrwand aufweist, durch die die Enden der Haupt- und Abzugsteile hindurchlaufen, und daß Rohrleitungen diese Enden der Abzugsrohre verbinden und sich durch die Wand hindurch zu der einen Seite der Enden erstrecken.

11. Rohrbündel nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsrohre, die beide Austrittskopfstückabschnitte
verbinden, in der Rohrreihe des Hauptteils verlaufen, die die zweite Reihe ist, welche von dem Luftstrom berührt wird.

12. Rohrbündel nach einem der Ansprüche 9-11, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Ablassen des Kondensats aus jedem Abschnitt des Austrittskopfstückes (27), während der in dem
betreffenden Abschnitt herrschenden Druck von dem Druck in
dem anderen Abschnitt isoliert ist.

13. Rohrbündel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Ableitung des Kondensats einen Ablauftopf (29) aufweist, der mit dem Austrittskopfstück (27) verbunden ist, daß sich ein Austrittsrohr (33) in den Topf hineinerstreckt, um einen Kondensatspiegel aufrechtzuerhalten, daß von jedem Austrittskopfstückabschnitt (27A, 27B, 27C, 27D)

ein Rohr (33A-33B) in den Ablauftopf bis unter den Flüssigkeitsspiegel hineingerichtet ist, und daß eine Abzugsleitung (31) vorhanden ist, die von dem Topf (29) aus oberhalb des Flüssigkeitsspiegel s in das Ende des einen Abzugsrohres hineingerichtet ist.

809823/0962

ORIGINAL INSPECTED

14. Rohrbündel nach einem der Ansprüche 9-13, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Rohrreihen in einem Gehäuse (20) angeordnet sind, das mit einer öffnung (22) versehen ist, durch die Luft eingesaugt wird, die nacheinander an den Rohrreihen vorbeiströmt, und daß jede Rohrreihe sich in bezug auf den Luftstrom in eine Richtung erstreckt, daß der Gradient des Geschwindigkeitsprofils der Luft über der Länge jeder Rohrreihe im wesentlichen derselbe 1st.

15. Rohrbündel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar Rohrbündel (24) "V-förmig angeordnet ist, und daß die Gehäuseöffnung (22), durch die Luft hindurchströmt der Spitze des "V" gegenüberliegt.

16. Rohrbündel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das "V" umgekehrt ist, und daß die Eintrittskopfstücke (25) für beide Rohrbündel (24) in einer gemeinsamen Leitung liegen.

17. Rohrbündel nach einem der Ansprüche 9-16, dadurch gekennzeichnet, daß drei parallele Rohrreihen vorhanden sind, daß das Austrittskopfstück (27) einen dritten Abschnitt hat, der mit den gegenüberliegenden Enden der Rohre der dritten Reihe verbunden ist, und daß die Abzugsrohre, die alle Abschnitte verbinden, sich in der dritten Rohrreihe erstrecken.

18. Rohrbündel nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte parallele Rohrreihe vorgesehen 1st, daß das Austrittskopfstück (27) einen vierten Abschnitt aufweist, der mit den gegenüberliegenden Enden der Rohre der vierten Reihe in Verbindung steht, und daß das Abzugsrohr, das mit dem vierten Austrittskopfstückabschnitt verbunden ist, sich in der vierten Reihe des Hauptteils erstreckt.

809823/0 96 2

- e - '754330

19. Verwendung einer Vorrichtung zur Kondensation von Wasserdampf oder einem anderen Dampf, der nicht kondensierbare Gase, beispielsweise Luft, unter einem Druck in der Nähe oder unterhalb des Atmosphärendrucks enthäl t ,wobei die Vorrichtung einen Kondensator aufweist, der mit einem Paar paralleler Rohrreihen versehen ist, durch die der Dampf strömt und über die Luft wegbewegt wird, der ferner ein Austrittskopfstück mit einem Paar Abschnitte besitzt, von denen jeder mit dem einen Ende der Rohre jeder Reihe verbunden ist, sowie eine Vorrichtung zum Ableiten des Kondensats aus jedem Austrittskopfstückabschnitt, während der in dem Abschnitt herrschende Druck von demjenigen in dem anderen Abschnitt isoliert ist, und wobei eine Einrichtung zur Entfernung von nicht kondensiertem Dampf und anderen nicht kondensier baren Gasen aus dem Austrittskopfstückabschnitt in zwei oder mehr Stufen vorgesehen ist, gekennzeichnet durch eine getrennte Rohrleitunge, die an dem einen Ende mit den gegenüberliegenden Enden der Rohre jeder Reihe (28A-28D) oder mit jedem Austrittskopfstückabschnitt (27A,27B.27C,27D) verbindbar ist, eine erste Stufe, die mit einer Einrichtung versehen ist, welche mit dem anderen Ende jedes Rohres verbindbar ist, um den nicht kondensierten Dampf und die anderen nicht kondensierten Gase aus dem Austrittskopfstückabschnitt (27A, 27B, 27C, 27D) abzusaugen und sie in eine gemeinsame Leitung unter einem Druck auszutragen, der zwischen dem unteratmosphärischen Druck und dem Umgebungsdruck liegt, und mit einer zweiten Stufe, die eine Einrichtung aufweist, welche mit der gemeinsamen Leitung verbindbar ist, um den nicht kondensierten Dampf und die nicht kondensierbaren Gase aus dieser Leitung abzusaugen und sie unter einem über dem Umgebungsdruck liegenden Druck an die Atmosphäre abzugeben.

20. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe ein Paar Ausstoßdüsen (91A, 91B, 91C, 91D)

809823/0962

aufweist, von denen jede in ihrer Seitenwand eine Einschnürung besitzt, an die das andere Ende einer der Leitungen angeschlossen ist, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, mit der ein Druckmittel durch jede Düse unter einem Druck hindurchschickbar ist, der erheblich höher liegt als der in jeder Rohrleitung herrschende Druck, und daß eine Einrichtung vorhanden ist, mit der die Austrittsöffnungen der Düsen an die gemeinsame Leitung anschließbar sind.

21. Verwendung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel, das durch die Düsen (91A, 91B, 91C, 91D) strömt, Dampf ist.

22. Verwendung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zwischen der ersten und der zweiten Stufe zur Kondensation von Dampf in der gemeinsamen Leitung.

23. Verwendung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe eine Ausstoßdüse (111) aufweist, durch die ebenfalls Antriebsdampf geschickt wird und die eine Einschnürung in ihrer Seite besitzt, an die die gemeinsame Leitung angeschlossen ist, und daß eine einzelne Leitung vorhanden ist, die von der Austrittsöffnung der Düse zur Atmosphäre führt.

24. Verwendung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (102) in der zweiten Leitung zur Kondensation des in ihr befindlichen Dampfes.

25. Verwendung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel, das durch die Düsen geschickt wird, Luft ist.

26. Verwendung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe eine Vakuumpumpeneinrichtung (121) aufweist,

809823/0962

- s - r/54330

die mit Eintrittsöffnungen versehen ist, von denen jede an die gemeinsame Leitung (120) angeschlossen ist, sowie mit Austritts· öffnungen, welche mit einer anderen gemeinsamen Leitung (122) in Verbindung stehen, die zur Atmosphäre führt.

27. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe eine Vakuumpumpeneinrichtung (114) aufweist, die ein Paar Eintrittsöffnungen (114A, 114B) aufweist, von denen jede mit dem anderen Ende einer Rohrleitung in Verbindung steht, sowie ein Paar Austrittsöffnungen, von denen jede an die gemeinsame Leitung (116) angeschlossen ist.

28. Verwendung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe eine Vakuumpumpeneinrichtung aufweist, die eine Eintrittsöffnung besitzt, welche mit der gemeinsamen Leitung in Verbindung steht, sowie eine Austrittsöffnung, die zur Atmosphäre führt.

29. Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator eine dritte Reihe paralleler Rohre aufweist, daß das Austrittskopfstück (27) einen dritten Abschnitt besitzt, der mit dem einen Ende der Rohre der dritten Reihe in Verbindung steht, und daß ferner eine dritte Leitung vorgesehen ist, die an dem einen Ende mit den entgegengesetzten Enden der Rohre der dritten Reihe verbindbar ist oder mit dem Austrittskopfstückabschnitt, mit dem diese Rohre in Verbindung stehen, und daß das andere Ende des dritten Leitungsrohres mit der zweiten Leitung des Rohrleitungspaares verbunden ist, über das Luft zustromsei tig der ersten Stufe hinwegblasbar ist.

809823/096?