DE2902605C2

DE2902605C2 - Temperierbares Laborgerät, insbesondere aus Glas

Info

Publication number: DE2902605C2
Application number: DE19792902605
Authority: DE
Inventors: Herbert 5090 Leverkusen Miethke
Original assignee: Laborglas Miethke 5090 Leverkusen De GmbH; Laborglas Miethke 5090 Leverkusen GmbH
Current assignee: Laborglas Miethke 5090 Leverkusen De GmbH
Priority date: 1979-01-24
Filing date: 1979-01-24
Publication date: 1985-10-24
Also published as: DE2902605A1

Description

Die Erfindung betrifft ein temperierbares Laborgerät, insbesondere aus Glas, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zum Zuführen oder Abführen von Wärme bedient man sich o. g. Geräte, deren Temperierraum von einem Kühl- oder Heizmittel, Flüssigkeit oder Gas, durchströmt wird.

Nachteilig dabei ist, daß das Temperiermittel im wesentlichen den direkten, d. h. den kürzesten Weg vom Zulaufanschluß zum Rücklaufanschluß nimmt. Dabei verbleiben innerhalb des Temperierraumes strömungstote Räume, in denen kein oder kaum Wärmeaustausch stattfindet. Das sind insbesondere diejenigen Stellen des Temperierraumes, die in der Nähe der Verbindungselemente liegen, denn die Anschlüsse können aus konstruktiven und fertigungstechnischen Gründen nicht beliebig nahe an den Verbindungselementen angerodnet sein. Ungleichmäßig temperierte Verbindungselemente schließen nicht dicht. Die Temperierung des Produktes wird gestört Es können beispielsweise Auskristallisierungen auftreten. Auch sollte der Temperaturgradient in radialer Richtung überall gleichmäßig fallen bzw. steigen, was infolge ungleichmäßiger Strömung des Temperiermittels häufig nicht der Fall ist

Es ist die Aufgabe zu lösen, den Temperierteil des Laborgerätes so zu gestalten, daß, in radialer Richtung gesehen, ein gleichmäßiges Wärmegefälle erzielt wird und strömungstote Räume vermieden werden.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs I gelöst

Dadurch wird erzielt, daß das durch den Zuiaufanschluß eintretende Temperiermittel zunächst innerhalb des Rohrstutzens gleichmäßig um die Innenwandung \-2rteiIt wird und zwangsweise in Richtung Verbindungselement strömt nun in den radialen Spalt zwischen Rohrstutzen und Verbindungselement eintritt und anschließend zwischen dem Rohrstutzen und der Außenwandung in entgegengesetzter Richtung zum anderen Ende des Laborgerätes, d. h. zum Auslaßanschluß strömt ist an diesem Ende ebenfalls mit einem Rohrstutzen versehen, so nimmt hier das Temperiermittel den umgekehrten Weg, indem es zunächst zwischen Außenwandung und Rohrstutzen in Richtung Verbindungselement strömt, den zwischen Rohrstutzen und Verbindungselement gebildeten radialen Spalt durcheilt, dann in entgegengesetzter Richtung zwischen Rohrstutzen und Innenwandung strömt um schließlich durch den Rücklaufanschluß auszutreten. Auf diese Weise wird ein besserer Wärmeaustausch erzielt

Dadurch werden die Verbindungselemente gleichmäßig temperiert, was Voraussetzung für gleichmäßige Dehnung ist die wiederum gute Dichteigenschaften gewährleistet Durch Einsatz von Kühlmitteln lassen sich wärmeempfindliche Dichtungen besser vor Überhitzung schützen. Das Produkt durchströmt den Bereich der Verbindungselemente störungsfrei, d. h, ohne daß sich Anbackungen oder Ablagerungen bilden. Die Führung im Gegenstrom im Bereich der Rohrstutzen gleicht etwa noch vorhandene Temperaturunterschiede aus.

Vorzugsweise ist der Rohrstutzen koaxial und konzentrisch zur Innenwandung angeordnet. Dadurch wird eine gleichmäßige Strömung bzw. gleichmäßiger Mengendurchlaß pro Querschnittseinheit erzielt

Es sind aber durchaus Ausführungsformen denkbar, bei denen der bzw. die Rohrstutzen exzentrisch zur Innenwandung angeordnet sind, und/oder bei denen sich der Durchmesser über die Länge des Rohrstutzens ändert oder dieser örtliche Verformungen aufweist

Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform ist zvischen Innenwandung und Rohrstutzen ein Leitelement angeordnet. Ein solches Leitelement ist vorzugsweise auch zwischen dem Rohrstutzen und der Außenwandung vorgesehen. Die Leitelemente bestehen beispielsweise aus Rippen, die sich axial oder spiralförmig erstrecken. Sie sind entweder an der Innenwandung, der Außenwandung und/oder an der Wandung des Rohrstutzens innen bzw. außen befestigt Sie können auch in Form eines separaten Körpers gestaltet sein, der zwischen Rohrstutzen und Innenwandung oder Rohrstutzen und Außenwandung einschiebbar ist und beispielsweise durch Klemmwirkung gehalten ist. Ist sowohl zwischen Rohrstutzen und Außenwandung als auch zwischen Rohrstutzen und Innenwandung ein Körper aus Leitelementen anzuordnen, so ist dieser vorzugsweise ein einziges Stück, indem das äußere und das innere Leitelement über den zwischen Verbindungselement

und Rohrstutzen gebildeten radialen Spalt miteinander verbunden sind.

Sind sowohl außen als auch innen um den Rohrstutzen spiralförmige Leitelemente angeordnet, so weisen diese vorzugsweise entgegengesetzte Steigung auf, sodaß sie sich, in radialer Richtung betrachtet, kreuzen. Dadurch wird eine besonders starke Vergleichmäßigung des Wärmeflusses erreicht

Die Leitelemente bestehen beispielsweise aus Glas, Metall, Keramik oder Kunststoff. ι ο

Vorzugsweise ist auch der Behandlungsraum von einem in den Tempenerraantel ragenden Leitelement umgeben.

Neben der besseren Steuerung der Verweilzeit des Temperiermediums wird auch infolge der vergrößerten Wärmeübergangsfläche em besserer und schnellerer Wärmeübergang erzielt

In der Zeichnung ist das neue Laborgerät rein schematisch am Beispiel eines Verdampfers aus Glas dargestellt Es zeigt Fig.¹. das Laborgerät im Längsschnitt,

F i g. 2 eine besondere Ausführungsform des Laborgerätes nach F i g. 1, ebenfalls im Längsschnitt

In F i g. 1 weist das Laborgerät 1 eine Außenwandung

2 und eine Innenwandung 3 auf, die in die als Schliffansätze ausgebildeten Verbindungselemente 4, 5 übergehen. Zwischen der Außenwandung 2 und der Innenwandung 3 ist ein Temperierraum 6 eingeschlossen, der mit einem Zulaufanschluß 7 und einem Rücklaufanschluß 8 versehen ist Der Zulaufanschluß 7 geht in einen Rohrstutzen 9 über, dessen Wandung 10 sich koaxial und konzentrisch zwischen Außenwandung 2 und Innenwandung 3 unter Belassung eines Durchströmkanals 11 bis nahe an den Schliffansatz 4 erstreckt Die Innenwandung 3, die im Bereich des Rohrstutzens 9 ein Rohr 12 bildet erweitert sich dahinter zum Behandlungsraum 13, der mit einem Auslaß 14 für Gase oder Flüssigkeit versehen ist Dem Rücklaufanschluß 8 ist ein Rohrstutzen 15 vorgeordnet, dessen Wandung 16 sich koaxial und konzentrisch zwischen Außenwandung 2 und Innenwandung 3 unter Belassung eines Durchströmkanals 17 bis nahe an den Schliffansatz 5 erstreckt Im Bereich des Rohrstutzens 15 bildet die Innenwandung 3 ein Rohr 18. In Fig.2, in der die gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 benutzt sind, sind zusätzlich Leitelemente 19 vorgesehen. -Ein solches, aus spiralförmigen Rippen gebildetes Leitelement 19 ist zwischen der Außenwandung 2 und der Wandung 10 des Rohrstutzens 9 angeordnet. Auch zwischen der Wandung 10 und der Innenwandung

3 ist ein solches Leitelfcoent 19 vorgesehen. In gleicher Weise sind zwischen der Außenwandung 2 und der Wandung 16 des Rohrstutzens 15, sowie zwischen der Wandiing 16 und der Innenwandung 3 aus Rippen gebildete Leitelemente 19 angeordnet. Schließlich ist auch noch der Behandlungsraum 13 von einem Leitelement 20 umgeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Teinperierbares Laborgerät, insbesondere aus Glas, wie Verdampfer, Kühler, Dosiervorlage, Rohrleitung, mit zwei Verbindungselementen, wie Verschraubungen, Schliffansätzen, Flanschen, das eine Außenwandung und eine Innenwandung aufweist, zwischen denen ein Temperiermantel eingeschlossen ist, dem ein durch die Außenwandung führender Zulaufanschluß und ein Rücklaufanschluß zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der beiden Anschlüsse (7, 8) in einen Rohrstutzen (9, 15) übergeht, dessen Wandung (10, 16) sich, die Innenwandung (3) unter Abstand umgebend, und zur Außenwandung (2) ebenfalls Abstand aufweisend, unter Belassung eines Durchströmkanals (11, 17) bis nahe zum zugeordnete« Verbindungselement (4,5) erstreckt

2. Temperierbares Laborgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Anschlüssen (7,

8) Rohrstutzen (9,15) zugeordnet sind.

3. Temperierbares Laborgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstutzen (9, 15) koaxial und konzentrisch zur Innenwandung (3) angeordnet ist

4. Temperierbares Laborgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Innen wandung (3) und Rohrstutzen (9,15) ein Leitelement (19) angeordnet ist

5.-Temperierbares Laborgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Außenwandung (2) und Rohrstutzen (9,15) ein Leitelement (19) angeordnet "ist.

6. Temperierbares Laborgeräi nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (19) aus Rippen besteht

7. Temperierbares Laborgerät nach den Ansprüchen 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitelement (19) aus einem separaten Körper gebildet ist

8. Temperierbares Laborgerät nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Behandlungsraum (13) von einem in den Temperiermantel (6) ragenden Leitelement umgeben ist.