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Nachkondensator für das aus dem Hauptkondensator abgezogene restliche
Dampf-Luftgemisch. Die Erfindung betrifft einen Nachkondensator zum Tiefkühlen eines
ausKondensatoren abzusaugenden Dampf-Luftgemisches. Dieser besteht, wie üblich,
aus einem Röhrenkühler mit Rippen, die mit den Rippen der Nachbarrohre kämmen.
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Wenn nun auch Röhrenkühler dieser Bauart an sich schon bekannt sind,
so bedeutet ihre Anwendung im vorliegenden Fall einen wesentlichen Fortschritt.
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Durch das Ineinandergreifen der Rippen zweier Nachbarrohre, d. h.
dadurch, daß die Rippen des einen Rohres zwischen die Rippen der Nachbarrohre eingreifen,
wird der Raum zwischen, den Rippen stark verengt. Außerhalb jeder Rippe, nahe dem
Nachbarrohr, aber entsteht ein weiter Raum. Zwischen den Rippen wird also das durchströmende
Mittel größeren Widerstand finden als in dem Raum zwischen Rohr und Rippenrand.
Der Strom des die Rippen bestreichenden Mittels, der außerhalb der Rippenränder
dicht an den -Rohrwänden vorbeiströrrt, wird eine größere Geschwindigkeit annehmen
als zwischen an sich überdeckenden Rippen.
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Von dieser Eigenheit der Röhrenapparate
finit kammartig
ineinandergreifenden Rippen ist nach der Erfindung zielbewußt Gebrauch gemacht.
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Der zwischen Rippenrand und Rohr hinströmende Strom Wird vermöge seiner
größeren Geschwindigkeit etwaige Luftteilchen, dis das Bestreben haben, an dem gekühlten
Rohr hängen zu bleiben, mitreißen, so daß sie durch ihre isolierende Wirkung den
Wärmeaustausch nicht beeinträchtigen können, wie das sonst bei Röhrenkondensatoren
sich bemerkbar macht.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es sind Abb. i Schnitt durch einen Nachkondensator als Teil einer Kondensationsanlage,
Abb. a eine Seitenansicht dazu mit teilweisem fortgebrochenen Gehäuse, Abb.3 eine
Ansicht auf bzw. ein Schnitt durch einige Kühlelemente in vergrößertem Maßstab.
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In dem Ausführungsbeispiel ist A das Gehäuse eines Nachkondensators,
in dem die noch mit Dampfresten beladene Luft aus dem Oberflächenkondensator durch
den Einlaß B eintritt und aus dem sie durch den Auslaß C nach Kondensation des Dampfrestes
durch die Luftpumpe in bekannter Art abgesaugt wird. Das Gehäuse A erhält zweckmäßig
eine pyramidenförmige Gestalt, wie dies in Abb. a veranschaulicht ist, mit eingebauten
Kühlelementen in Form gitterartig angeordneter Hohlkörper D, die quer verlaufende
Reihen im Gehäuse A bilden und mit den Wasserkammern E , F in Verbindung
stehen, wobei das Wasser oben bei G eingeleitet und unten bei H abgeleitet wird.
Die Rippenkörper D sind auf Nippeln J in der Innenwandung des Gehäuses
in geeigneter Weise gelagert. Die Handlöcher I( sind gegenüber jedem Körper D in
der Außenwand des Gehäuses A vorgesehen. Die Körper D stehen in den
:oberen Reihen enger beieinander als in den unteren, wobei die Strombreite um so
geringer wird, je größer der relative Luftgehalt im Gemisch ist.
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Um die Strömung des Luft-Dampfgemisches an Punkten zwischen den Flächen
L der Körper D, aber in einiger Entfernung davon, zu verzögern, sind Rippen O daran
vorgesehen, die zwischeneinander und reihenweise versetzt zueinander liegen und
Reibungsflächen zwischen den senkrecht -dazu liegenden Kühlflächen L bilden, um
die Strömung in senkrecht zu den Kühlflächen liegenden Ebenen zu verzögern.
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Die Rippen 0 können von beliebiger Form Sein. An den eigentlichen
Kondensatorflächen L bleibt der Reibungswiderstand derselbe als wenn die Rippen
O nicht vorhanden wären. Wie in Abb. z gezeigt, stehen die Rippen O der Körper D
in wagerechter Richtung weiter vor als in senkrechter Richtung. Man kann den Rippen
aber auch verschiedenartige Bemessung geben und den Abstand zwischen den eigentlichen
Verdichtungsflächen L ändern, um verschiedenen Verhältnissen im Vakuum-und in dem
Dampf-Luftgemisch Rechnung zu tragen. Die Rippenkörper D können aus Gußeisen in
einem Stück mit den Rippen O hergestellt werden. - Von der Gesamtfläche des Rippenkörpers
D, die dem Dampf und der Luft ausgesetzt ist, entfallen etwa io Prozent auf den
Hohlkörper selbst, etwa 9o Prozent auf die Rippen. Der Hohlkörper soll in erster
Linie Dampf verdichten, wobei die der geringen Luftmenge entzogene Wärme nicht in
Betracht kommt und die Rippenfläche eine verhältnismäßig geringe Dampfmenge verdichtet,
indem ihr Hauptzweck darin liegt, dem Dampfluftstrom eine Reibungsfläche in den
Weg zu legen. Bei einem Kondensator normaler Größe beträgt nach praktischer Erfahrung
die Wärme, die durch die Rippen .eines Hohlkörpers an einer Stelle mit einem Grad
Temperaturunterschied zwischen Dampf und Außenfläche geleitet wird, nur etwa io
Prozent der Gesamtwärme, die durch die Fläche des Hohlkörpers nach bekanntem Leitvermögen
des Metalls bei sehr -geringem Temperaturunterschied übertragen werden kann, mit
anderen Worten, jede Flächeneinheit der Rippen, auf die wirksame Fläche bezogen,
vermag nur etwa i, i Prozent der von einer Flächeneinheit des Hohlkörpers untergeschlagenen
Menge abzuleiten. .An einer anderen Stele des Rippenkörpers im Kühler ist dieses
Verhältnis, je nach dem .anderen Mischungsverhältnisse von Dampf und Luft, anders.
Demgemäß wird, wenn die Rippen aus einem schlechteren Wärmeleiter bestehen, aber,
die gleiche Bexührungsflächengröße für --den Gasstrom besitzen, die Leistung in
der Wärmeübertragung des ganzen Gebildes nur wenig berührt.