DE297314C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

Die Röhrenwärmeaustauschapparate bestehen in der Regel aus einer Anzahl durch zwei parallele Böden zu einem Bündel vereinigten parallelen Röhren, welche in ihrem Innern das eine der beiden Medien führen, zwischen welchen der Wärmeaustausch stattfinden soll, während sie außen von dem andern Mediuxii umspült werden. Infolge der Wärmeausdehnüng der Röhren verursacht deren Befestigung in den Rohrböden um so größere Schwierigkeiten, je größer ihre Längenabmessungen sind. Man ist deshalb dazu gekommen, die Röhren nur mit dem einen der beiden Rohrböden vollständig'fest zu verbinden, während ihnen in dem andern Rohrboden durch bloßes Abdichten mit Stopfbüchsen eine Verschiebbarkeit belassen wurde. Diese Konstruktion leidet aber an dem Übelstand, daß die Verbindung mit Stopfbüchsen nie vollständig dicht ist, weshalb bei Druckdifferenzen zwischen den beiden durch den Apparat strömenden Medien ein Übertreten des einen in das andere stets stattfindet. Solche Röhrenapparate können aus diesem Grunde da nicht., verwendet werden, wo eine Verunreinigung des unter kleinerem Druck stehenden Mediums durch das unter höherem Druck stehende nicht stattfinden darf. '

Die vorliegende Erfindung erlaubt nun die Anwendung der Rohrbefestigung mittels Stopfbüchsen auch für diejenigen Fälle, wo ein Übertreten des unter höherem Druck durch den Apparat strömenden einen Mediums zum andern nicht stattfinden darf. Dies wird dadurch erreicht, daß 'an beiden oder mindestens an einem der beiden Rohrböden zwei Rohrabdichtungen angeordnet sind, in deren Zwischenraum entweder ein Sperrmittel unter einem solchen Druck eingeführt wird, daß keines der dem Wärmeaustausch unterliegenden Medien in diesen Zwischenraum eintreten kann, oder aber, daß das in diesen Zwischenraum gelangende Medium aus demselben abgeleitet wird, bevor es in den Raum des andern übertreten kann. Im ers.teren Falle wird ais Sperrmittel ein Druckmittel verwendet, dessen Beimengung zu den dem Wärmeaustausch unterliegenden Medien nicht 'schädlich ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes stellt Fig. 1 dar. Eine Anzahl Rohre α ist auf einer Seite in dem Rohrboden b befestigt, während sie auf der andern Seite in den beiden Rohrböden c und d abgedichtet ist. Das zu kühlende Medium tritt durch den Rohranschluß e in den

Claims (5)

Raum / des Apparates ein und wird an den Röhren a, durch welche eine beim Rohranschluß g in den Raum h eintretende Kühlflüssigkeit nach dem Raum i strömt, gekühlt. Die Kühlflüssigkeit verläßt den Apparat durch das Rohr k. Der die Rohrabdichtungen in den Böden c und d trennende Zwischenraum / wird durch das Rohr m mit einem Druckmittel versehen, dessen Druck höher ist als die in den Räumen f und h herrschenden Drucke. Das Ganze ist als Dampfkondensator gedacht. Als Druckmittel im Raum / wird durch die Pumpe η aus dem Kondensator gefördertes Kondensat verwendet, das durch die Leitung ο nach einem höher liegenden Ort gefördert wird. Um den Druck der Wassersäule im Raum / auch bei Stillstand der Pumpe η aufrechtzuerhalten, ist ein Rückschlagventil p eingebaut, welches ein Rückströmen des Druckmittels aus dem Raum I und dem Rohr ο verhindert. Es ist zweckmäßig, außer den Röhren α auch sämtliche übrigen gegen den Raum / hin abzudichtenden Stellen mit Kondensat zu versehen, so z. B., wie in Fig. ι angegeben, die beiden Dichtungsstellen r des Rohres e. Eine weitere solche Stelle ist die AVellenabdichtung der Pumpe n. Die Fig. 2 und 3 zeigen Beispiele für die Abdichtungen der Rohre α in den Böden c und d. Bei Fig. 2 ist sowohl in c als auch in d eine Stopfbüchse vorgesehen. In Fig. 3 dagegen ist nur im Boden d eine Stopfbüchse angenommen, während das Rohr α im Boden c nur ohne Spiel in der glatten Bohrung steckt. In beiden Fällen ist die Längsbeweglichkeit der Rohre gesichert. Ein weiteres Ausführungsbeispiel des vorliegenden Erfindungsgedankens stellt Fig. 4 dar. Der zwischen den beiden die Doppelabdichtung der Rohre α enthaltenden Rohrboden c und d befindliche Zwischenraum / wird durch das Rohr tn aus einem höher liegenden Behälter q mit Druckflüssigkeit versehen. Aus dem als Kondensator arbeitenden 4·> Apparat fördert die Pumpe η das Kondensat durch das Rückschlagventil p und das Rohr 0 nach dem Behälter q, welcher für eine Anzahl Kondensatoren gemeinsam sein kann und als Speisewasserbehälter für die Kessel dient. Fig. s zeigt eine dritte Anwendungsform der vorliegenden Erfindung. Hier ist der zwischen den die doppelten Abdichtungen der Rohre α enthaltenden Rohrboden c und d liegende Raum I nicht mit einem Druckmittel ·>·> angefüllt, sondern steht unter geringerem Druck als die Räume h und /. Die durch die Rohrabdichtungen in den Raum I eintretenden Mengen der die Räume h und f durchströmenden Medien werden durch das Rohr m abgeleitet, so daß sich der Raum Z fortwährend entleert. Wird der Apparat als Kondensator benützt, so dringt hauptsächlich Kühlwasser aus dem Raum h nach I1 welches alsdann von der Pumpe η fortgeschafft oder, wie in Fig. 5 angegeben, durch das Rückschlagventil p und das Rohr 0 in den Raum h zurückgeführt werden kann. Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in der Möglichkeit, die Längsbewegungen gestattende Rohrabdichtung durch Stopfbüchsen anwenden zu können, ohne daß das eine der dem Wärmeaustausch unterliegenden Medien durch die unvollkommenen Rohrabdichtungen hindurch in den Raum des andern gelangen kann. Dies ist ganz besonders.wertvoll bei Kondensatoren von Dampfkraftanlagen, welche mit verunreinigtem Wasser, wie z. B. Meerwasser, betrieben werden, wo die geringste Beimengung solchen Wassers zum Kondensat, das zur Speisung der Kessel wieder verwendet werden muß, sowohl für die Dampfkessel als auch für die mit dem Dampf betriebenen Maschinen äußerst schädlich ist. Ein kleiner Verlust von Kondensat durch die Rohrabdichtungen der vorliegenden Kon densatorkonstruktion kann weit eher in Kauf genommen werden als eine Gefährdung der Kessel und Maschinen bei der bisher üblichen Bauart der Kondensatoren. Im übrigen hat man es in der Hand, durch die Wahl des Druckes der Sperrflüssigkeit diesen Verlust beliebig zu verkleinern. Paten τ-An Sprüche:

1. Röhrenwärmeaustauscher mit in Rohrboden abgedichteten Röhren, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an einem Ende der Röhren j e zwei durch einen Zwischenraum getrennte Abdichtungen angeordnet sind.

2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Rohrenden mit doppelten Abdichtungen die Räume zwischen letzteren mit einem Druckmittel angefüllt werden, dessen Druck höher ist als der Drück beider dem Wärmeaustausch unterliegender Mittel, und dessen Beimengung zu letzteren unschädlich ist.

3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Rohrenden mit doppelter Abdichtung die in den Zwischenraum der letzteren eindringende Flüssigkeit aus dem Zwischenraum abfließt. · ■

4. Oberflächenkondensator für Dampfkraftanlagen zum Betrieb mit säure- und salzhaltigem Kühlwasser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Rohrenden mit doppelter Abdichtung

zu den Zwischenräumen dieser Abdichtungen aus dem Kondensator entnommenes Kondensat unter entsprechendem Druck zugeführt wird.

5. Oberflächenkondensator für Dampfkraftanlagen zum Betrieb mit säure- und salzhaltigem Kühhvasser nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Rohrenden mit doppelter Abdichtung das aus dem Zwischenraum dieser Abdichtungen abfließende Leckwasser dem Kühlwasser wieder zugeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.