DE4439801A1 - Luftbeaufschlagter Trockenkühler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen luftbeaufschlagten Trocken­ kühler gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Verwendung von Luft zur Kondensation von Turbinen­ dampfist seit langem bekannt. Bei der direkten Luftkon­ densation wird der Turbinendampf in parallel geschalteten Rippenrohr-Elementen (Oberflächenkondensatoren konden­ siert und das Kondensat in den Speisewasserkreislauf zu­ rückgeführt. Die Rippenrohr-Elemente stehen innenseitig unter Vakuum, wobei die nicht kondensierbaren Gase abge­ saugt werden. Der Kühlluftstrom wird im allgemeinen mit­ tels Ventilatoren erzeugt, seltener durch natürliche Be­ lüftung.

Die Oberflächenkondensatoren werden nach dem Baukasten­ prinzip zusammengesetzt, wobei die Rippenrohr-Elemente vertikal, horizontal oder geneigt (A- oder V-förmig) an­ geordnet werden.

Weit verbreitet ist die Dachbauweise (A-Anordnung). Hier­ bei bilden die Rippenrohr-Elemente die Schenkel eines Dreiecks, an dessen Basis die Ventilatoren angeordnet sind.

Bei luftgekühlten Oberflächenkondensatoren liegt ein grundsätzliches Problem darin, in den Wintermonaten, ins­ besondere bei Teillastbeaufschlagung, das Einfrieren der Rippenrohr-Elemente zu verhindern bzw. diese Einfrierge­ fahr mit möglichst geringem apparativem Aufwand auf schaltungstechnisch einfache Weise zuverlässig zu besei­ tigen.

Zwei Schaltungsweisen der Oberflächenkondensatoren sind üblich. Hierbei handelt es sich um die Durchfluß-Konden­ satorschaltung und die Gegenstromkondensatorschaltung.

Beim Durchflußkondensator strömt der Dampf von einer Ver­ teilerleitung aus abwärts. Der Druckabfall im Kühlrohr bewirkt eine Sattdampf-Temperaturabsenkung. Diese Tempe­ raturverminderung führt gleichsam zu einem Abfall des treibenden Temperaturgefälles zwischen der Dampf- und der Kühllufttemperatur, wodurch der Wärmeabfuhrwirkungsgrad des Kondensators vermindert wird.

Eine weitere ernstere Folge ist, daß der Dampf in den Rohren vollständig kondensiert ist, bevor er das Rohrende erreicht. Dies kann bei niedrigen Lufttemperaturen oder bei Teillastbeaufschlagung eintreten. In diesem Fall un­ terkühlt das Kondensat sehr schnell, und in den verblei­ benden Rohrabschnitten, in denen kein Dampf ansteht, sam­ meln sich nicht kondensierbare Gase. Dies führt zu einer Erhöhung der Sauerstoffaufnahme des Kondensats, was wie­ derum zu Korrosionsproblemen führen kann. Weiterhin kann die Unterkühlung des Kondensats zum Einfrieren desselben führen, wenn die Lufttemperatur unter 0°C liegt, womit die Gefahr einer Zerstörung der Kühlrohre verbunden ist.

Aus der DE-AS 10 44 125 ist bereits ein Vorschlag be­ kannt, der das Einfrieren des Kondensats bei Durchfluß­ kondensatoren verhindern soll. Danach sind die Wärmeaus­ tauschflächen der Kühlrohre derart auf das jeweils zur Verfügung stehende Temperaturgefälle zwischen Dampfein­ trittstemperatur und Kühllufttemperatur abgestimmt, daß in allen Rohrreihen die Kondensation möglichst gleich­ mäßig in geringem Abstand von den in den Kondensatsammel­ raum mündenden Rohrreihen beendet ist. Zur Erzielung die­ ser Dampfverteilung sind eingangsseitig der Kühlrohre Vorrichtungen zur Drosselung der Dampfbeaufschlagung in Form von Düsen oder Blenden vorgesehen.

Nachteilig hieran ist, daß die Blenden am Eintritt einge­ setzt sind, so daß der gesamte im Kondensator zu konden­ sierende Dampf diese Blenden durchströmen muß und unter Druckverlust auf die luftseitig hintereinander angeordne­ ten Kühlrohre aufgeteilt wird.

Die mit der Kondensatunterkühlung verbundenen Nachteile können desweiteren durch die oben erwähnte Gegenstromkon­ densatorschaltung vermieden werden.

Bei dieser Betriebsweise wird der Abdampf von unten in die Kühlrohre eingeleitet und so gegen das abfließende Kondensat geführt. Infolge der hierbei eintretenden stän­ digen Wärmeabgabe des Dampfes an das in entgegengesetzter Richtung strömende Kondensat ergibt sich der Vorteil, daß bei richtiger Dimensionierung keine Kondensatunterkühlung eintreten kann.

Nachteilig bei der Gegenstromkondensatorschaltung ist die verminderte Wärme-Durchgangszahl. Weiterhin kann die mög­ liche Kondensationsleistung eines Gegenstromkondensators durch das Erreichen einer sogenannten Staugrenze vermin­ dert werden, welche einen Kondensatstau in den Kühlrohren erzeugt. Die Staugrenze kennzeichnet den Betriebszustand, in dem der von unten in die Dephlegmatorrohre eingelei­ tete und nach oben strömende Dampf nicht mehr gegen die Masse des nach unten fließenden Kondensats ankommt. Hier­ durch tritt ein Kondensationsstau in den Kühlrohren ein.

Eine in der Praxis bewährte Lösung ist die Kombination von Durchflußkondensator und Gegenstromkondensator, wie dies beispielsweise aus der DE-PS 11 88 629 hervorgeht.

Dabei werden den kondensatorisch geschalteten Rippenrohr- Elementen dephlegmatorisch geschaltete Rippenrohr-Ele­ mente nachgeschaltet. Diese sind gleichzeitig gruppen­ weise in Kühlsektoren derart so unterteilt, daß in den Wintermonaten bei Teillastbeaufschlagung und unter dem Gefrierpunkt liegenden Außentemperaturen mindestens ein Teil der kondensatorisch geschalteten Elementgruppen sowohl dampf- als auch luftseitig abgeschaltet werden können, um den Dampf überwiegend in den dephlegmatorisch geschalteten Elementgruppen niederzuschlagen. Die Gegen­ stromkondensatoren haben zwar gegenüber den Durchflußkon­ densatoren den schlechteren Wirkungsgrad, sie besitzen aber den Vorteil, daß sie wegen der ständigen Berührung des nach unten ablaufenden Kondensats mit dem aufwärts strömenden Dampf auch bei Teillastbeaufschlagung nicht einfrieren.

Das sogenannte "Kondensationsende" des Dampfes liegt dann im Gegenstromkondensator, wodurch insgesamt eine Unter­ kühlung des Kondensates vermieden wird. Man regelt dabei durch Abschalten einzelner Kühlsektoren oder durch Verän­ dern des Kühlluftstromes.

Um eine gleichmäßige Dampfverteilung des in die Dampfver­ teilerkammer eines Gegenstromkondensators mit verhältnis­ mäßig geringer Strömungsgeschwindigkeit eingeleiteten Dampfstromes zu erreichen, ist es ferner aus dem DE- GM 18 73 644 bekannt, in der Dampfverteilerkammer einen Zwischenboden mit Ausnehmungen vorzusehen. Hierbei ist der gesamte Strömungsquerschnitt der Ausnehmungen kleiner bemessen als der Gesamtquerschnitt der Kondensatorrohre.

Auch diese Lösung zielt darauf ab, den Dampfeintritt in die einzelnen Kondensatorrohre zu regulieren bzw. zu ver­ gleichmäßigen.

Insgesamt hat sich die Kondensator-Dephlegmatorschaltung betriebsmäßig bewährt. Um allerdings allzu große Last­ schwankungen, insbesondere bei geringen Dampfmengen in den Wintermonaten, ohne Unterkühlungs- bzw. Vereisungsge­ fahr bewältigen zu können, ist es auch bei dieser Anord­ nung unumgänglich, zusätzliche Regelungs- und Steuermög­ lichkeiten für die Kühlluftführung und -menge sowie den Abdampf vorzusehen.

Hierbei ist zu beachten, daß wegen der sowohl dampfseiti­ gen als auch kondensatseitigen Parallelschaltungen sämt­ licher Rippenrohr-Elemente, auch bei einer unterschiedli­ chen Kühlluftbeaufschlagung der verschiedenen Gruppen, der Druckverlust der Dampfströmung in sämtlichen Rippen­ rohr-Elementen gleich groß ist. Dies hat zur Folge, daß durch die jeweils schwächer gekühlte Gruppe mehr Dampf strömt als dort kondensiert werden kann, während gleich­ zeitig in die stärker gekühlten Gruppen weniger Dampf eintritt als dort kondensiert werden könnte. Während die erstgenannte Wirkung den Nachteil hat, daß überschüssiger Dampf durch die Absaugleitung zum Vakuumsystem abgesaugt und dadurch das Vakuum verschlechtert wird, hat die zweitgenannte Wirkung den Nachteil, daß durch die zu ge­ ringe Dampfbeaufschlagung der stärker gekühlten Gruppen in diesen nicht einmal die Rippenrohr-Elemente auf ganzer Länge voll mit Dampf beaufschlagt werden, und daher trotzdem bei starkem Frost nach wie vor die Gefahr eines Einfrierens bestehen kann.

Weiterhin kann es insbesondere bei hoher Last zu einem Kondensatstau in den Kühlrohren des Gegenstromkonden­ sators kommen, mit der Folge, daß Überschußdampf in den oberen Gassammler durchtritt oder sich in den Kühlrohren durch Rückströmung von Dampf von oben in die Kühlrohre sogenannte "kalte Nester" bilden, in denen sich Inertgas sammelt, wodurch die Leistungsfähigkeit des Gegenstrom­ kondensators vermindert wird.

Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen luftbeaufschlagten Trockenkühler auf einfache Weise so zu verbessern, daß unter Erreichung eines hohen Gesamtwirkungsgrades eine Anpassung an stark schwankende Abdampfmengen und große Temperaturunter­ schiede der Kühlluft möglich ist, wobei insbesondere Luft- bzw. Dampfeinbrüche in das Vakuumsystem vermindert werden und eine gleichmäßige und vollständige Beaufschla­ gung der Dephlegmatorrohre erreicht werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9.

Kernpunkt der Erfindung bildet die Maßnahme zumindest die überwiegende Mehrzahl der Kühlrohre des Gegenstromkonden­ sators, die sogenannten "Dephlegmatorrohre" im Bereich ihrer gassammlerseitigen Enden mit Widerstandselementen auszurüsten.

Damit wirkt dem Abdampf, insbesondere in dem Fall, wenn Überschußdampf ansteht, ein Widerstand entgegen. Dadurch wird eine Vergleichmäßigung des in die einzelnen Dephleg­ matorrohre von unten eintretenden Dampfes erzwungen. Diese Vergleichmäßigung führt zu einer weitgehenden Aus­ nutzung der gesamten Kondensatorfläche für die Kondensa­ tion. Der Bildung von "kalten Nestern" bzw. Totzonen, in denen weder Abdampf noch Kondensat ansteht, wird damit entgegengewirkt.

Die Widerstandselemente können unterschiedliche Formen und Abmessungen aufweisen. So sind kegelförmige oder runde Körper ebenso wie kappen oder stopfenartige Aus­ bildungen denkbar. Praktisch bietet sich hingegen der Einsatz von Blenden an. Die Blendenöffnungen sind in ih­ ren Abmessungen stets so gewählt, daß sie kleiner als die Rohrquerschnitte der Dephlegmatorrohre sind.

Bei Lochblenden kann hierbei die Größe und Form der Lö­ cher variieren. Es ist ferner denkbar, daß die einzelnen Widerstandselemente in einem Gegenstromkondensator un­ terschiedlich ausgebildet sind. Grundsätzlich ist es auch möglich, nicht alle Kühlrohre mit einem Widerstandsele­ ment auszurüsten.

Bei der Festlegung der Widerstandselemente kommt eine schweiß-, löt- oder klebetechnische Fügeverbindung in Frage. Es sind aber auch andere Verbindungsformen denk­ bar wie beispielsweise die durch Reibschluß.

Vorteilhafterweise werden an allen Kühlrohren im Bereich der Enden gleichartige Widerstandselemente angeordnet. Die Widerstandselemente setzen ihren Widerstand nur dem verbleibenden Inertgas oder dem Überschußdampf entgegen. Damit wird sowohl in Rippenrohr-Elementen, die nur aus einer Rohrreihe bestehen, als auch in solchen, die meh­ rere Rohrreihen aufweisen, die Querverteilung des Ab­ dampfes im Kondensator vergleichmäßigt.

Die Widerstandselemente wirken jedoch erst dann ver­ gleichmäßigend, wenn größere Mengen Dampf oder Inertgas an die oberen Rohrenden des Gegenstromkondensators gelan­ gen. Bei normalem Betrieb, bei dem also die Kondensation an den oberen Rohrenden beendet ist, werden die Druckver­ hältnisse im Gegenstromkondensator durch die Widerstands­ elemente wegen der kleinen abzusaugenden Inertgasmenge nicht verändert.

Mit den Widerstandselementen soll verhindert werden, daß übermäßige Dampfmengen aus dem Gegenstromkondensator in die Luftabsaugung gelangen, wodurch die Vakuumpumpe über­ lastet werden könnte.

Die Widerstandselemente wirken folglich erst dann als Strömungsbegrenzer, wenn Abdampf die oberen Rohrenden er­ reicht. Es ist demnach nicht Zweck der Widerstands­ elemente den Dampfeintritt in die einzelnen Rohre zu re­ gulieren, sondern die Gleichmäßigkeit der Absaugung zu gewährleisten.

Weiterhin können die Widerstandselemente eine Dampfrück­ strömung von der oberen Sammelkammer des Gegenstromkon­ densators in die Kühlrohre verhindern bzw. minimieren. Hierzu erscheint eine kappenartige Ausbildung der Wider­ standselemente sinnvoll.

Einer der wesentlichsten Vorteile des erfindungsgemäßen Trockenkühlers stellt dessen Regelungsverhalten, insbe­ sondere bei Teillast, dar.

Auch bei Teillast brauchen dann nämlich nicht ganze Stränge von Durchflußkondensatoren und Gegenstromkonden­ satoren durch entsprechende Armaturen abgesperrt und so außer Betrieb gesetzt zu werden, sondern es brauchen le­ diglich Kühlluftventilatoren einzelner Kondensatorgruppen abgeschaltet zu werden. Dies bewirkt, daß eine ab­ geschaltete Kondensatorgruppe mit Dampf gefüllt bleibt. Weil die Ventilatoren abgestellt sind, findet hier nur eine geringe Kühlung statt. Die Widerstandselemente ver­ hindern in dieser Betriebssituation eine Überlastung der Vakuumpumpe, welche weiterhin aus den übrigen unter Last arbeitenden Kondensatorgruppen Inertgas absaugt, wohin­ gegen aus den stillgesetzten Kondensatorgruppen Dampf ab­ saugt wird. Auf diese Weise bleibt das Vakuum in dem Trockenkühler erhalten.

Bei Änderung der Last und der damit erforderlichen Ände­ rung der Kondensationsleistung kann diese durch Zu- und Abschalten bzw. durch Regeln der Drehzahl oder des Flü­ gelwinkels der Ventilatoren vorgenommen werden. Eine sol­ che Regelung kann auch bei einem möglichen Anstieg des Kondensatordruckes vorgenommen werden. Bei einem Anstieg des Kondensatordruckes können mehr Kondensatorgruppen in Betrieb genommen werden oder man nimmt eine Erhöhung der Luftförderleistung der Ventilatoren vor. Fällt der Kon­ densatordruck hingegen, wird die Luftförderleistung her­ untergeregelt.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Grundgedankens sieht vor, daß die Widerstandsele­ mente nicht unmittelbar am Ende der Kühlrohre vorgesehen sind, sondern ein kurzes Stück vor den Enden der De­ phlegmatorrohre angebracht sind. Auf diese Weise ist an den Enden der Dephlegmatorrohre eine Unterkühlungsstrecke für den Reststrom ausgebildet, wodurch die Wirkung der Luftabsaugung verstärkt wird.

Eine den allgemeinen Erfindungsgedanken weiterbildende Ausführungsform wird darin gesehen, daß die Widerstands­ elemente Teil mindestens eines oberhalb der Enden der De­ phlegmatorrohre angeordneten Blechs sind. Denkbar ist es auch, mehrere Bleche anzuordnen, die auch gegeneinander verlagerbar sein können. Auf diese Weise ist die Größe der Blendenöffnungen veränderbar.

Möglich ist es auch, die Widerstandselemente netzartig auszubilden. Die Widerstandselemente können dann Bestand­ teil eines im Bereich der Enden der Dephlegmatorrohre an­ geordneten Netzes sein oder als einzelne Netz- bzw. Sieb­ einsätze an den Rohrenden angeordnet sein. Durch die zwi­ schen den Netzstegen und dem Abdampf wirkenden Adhäsions­ kräfte ist eine Selbstregelung der Blendenfunktion bzw. des Strömungswiderstandes möglich.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnun­ gen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrie­ ben. Es zeigen:

Fig. 1 im Schema einen vertikalen Längsschnitt durch eine Kühlrohrreihe eines Gegenstromkondensa­ tors;

Fig. 1a im vertikalen Längsschnitt einen Ausschnitt aus dem dampfverteilerseitigen Bereich eines Gegenstromkondensators;

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch die Dar­ stellung der Fig. 1 entlang der Linie II-II;

Fig. 2a die Darstellung der Fig. 1a in der Seiten­ ansicht;

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt E der Fig. 1 mit der Darstellung von drei unter­ schiedlichen Blenden;

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt E der Fig. 1 mit der Anordnung einer Blendplatte oberhalb der Enden der Dephlegmatorrohre;

Fig. 5 in vergrößertem Maßstab den Ausschnitt E der Fig. 1 mit drei weiteren Ausbildungsmög­ lichkeiten der Widerstandselemente;

Fig. 6 in isometrischer Darstellungsweise, einen Ast einer Trockenkühlanlage mit einer Kombination von Durchflußkondensatoren und Gegenstromkon­ densatoren.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Gegenstromkondensator 1 mit einer unteren Dampfverteilerkammer 2 und einem oberen Gassammler 3 dargestellt. Über Dephlegmatorrohre 4 sind die Dampfverteilerkammer 2 und der Gassammler 3 verbun­ den.

Der Abdampf A gelangt über die Eintrittsstutzen 5 in die Dampfverteilerkammer 2 und verteilt sich auf die einzel­ nen Dephlegmatorrohre 4. Die Dephlegmatorrohre 4 werden von Kühlluft quer aus der mit L gekennzeichneten Richtung angeströmt. Der Abdampf A steigt in den Dephlegmator­ rohren 4 auf und kondensiert infolge der ständigen Wärme­ abgabe. Das Kondensat läuft dann, dem aufwärts strömenden Abdampf A entgegen, nach unten ab.

Aus dem Gassammler 3 wird die anfallende Luft über ein hier nicht dargestelltes Vakuumsystem abgesaugt.

Aufgrund der unterschiedlichen Kühl- und Strömungsver­ hältnisse in den Dephlegmatorrohren 4 ist es möglich, daß Abdampf A und/oder Inertgas in den Gassammler 3 einströ­ men, wobei der Abdampf A dann zum Teil von oben in die weniger beaufschlagten Dephlegmatorrohre 4 zurückströmt. Auf diese Weise kommt es zur Bildung sogenannter "kalter Nester" 6, in denen Inertgas steht, wodurch die Lei­ stungsfähigkeit des Gegenstromkondensators 1 vermindert wird.

In den Fig. 1a und 2a sind die Strömungsrichtungen des Abdampfes A und des Kondensats K in dem Gegenstrom­ kondensator 1 zu erkennen. Der Abdampf A strömt von der Dampfverteilerkammer 2 aus in den Dephlegmatorrohren 4 aufwärts. Hierbei kühlt der Abdampf A ab und kondensiert. Das anfallende Kondensat K schließt dann gegen den auf­ wärtsströmenden Abdampf A nach unten ab und sammelt sich am Boden der Dampfverteilerkammer 2.

Die Fig. 3 zeigt die gassammlerseitigen Enden 7a-7c von drei Dephlegmatorrohren 4a-4c.

Oberhalb des Endes 7a des Dephlegmatorrohres 4a ist eine Blende 8 mit einer Blendenöffnung 9 angeordnet. Die Blen­ denöffnung 9 ist im Durchmesser wesentlich kleiner als der Rohrquerschnitt Q des Dephlegmatorrohrs 4a.

Eine weitere Ausführungsform eines Widerstandselements ist in der Fig. 3 am Ende 7b des Dephlegmatorrohres 4b mit der Blende 10 dargestellt. Hierbei weist die Blende 10 zwei Blendenöffnungen 11 und 12 auf.

Unmittelbar in das Ende 7c des Dephlegmatorrohres 4c ein­ gesetzt ist die Blende 13. Die Blende 13 weist hier wie­ derum nur eine Blendenöffnung 14 auf.

In der Fig. 4 erkennt man eine Blendenplatte 15, welche unmittelbar auf einem Rohrboden 16 liegt. Über den Enden 7d-7f der Dephlegmatorrohre 4d-4f befinden sich in der Blendenplatte 15 Ausnehmungen 17, welche die Blenden­ öffnungen bilden.

In der Fig. 5 sind wiederum drei Enden 7g-7i von drei Dephlegmatorrohren 4g-4i mit unterschiedlichen Wider­ standselementen dargestellt.

In dem Dephlegmatorrohr 4g ist eine Blende 18 ein kurzes Stück vor dem Austritt 19 angebracht. Dadurch wird hinter der Blende 18 eine Unterkühlungsstrecke US geschaffen, die die Wirkung der Luftabsaugung verstärkt.

Im Dephlegmatorrohr 4h wird ein Widerstandselement 20 mit einer Blendenöffnung 21 durch einen stopfenartigen Ein­ satz 22 gebildet.

Beim Dephlegmatorrohr 4i besteht das Widerstandselement 23 aus einem Netzeinsatz 24. Dieser kann, wie darge­ stellt, am Austritt 19′ des Dephlegmatorrohres 4i ange­ ordnet oder auch ein Stück weit vor dem Austritt 19′ ein­ gefügt sein, so daß auch hier eine Unterkühlungsstrecke geschaffen wird.

Fig. 6 zeigt in isometrischer Darstellungsweise einen Ast eines luftbeaufschlagten Trockenkühlers. Üblicher­ weise sind eine Anzahl solcher Äste nebeneinander ange­ ordnet, wobei jeder Ast parallel mit Abdampf beaufschlagt wird. Ein typischer Ast besteht aus drei Gruppen G1, G2 und G3 von Rippenrohr-Elementen 25, welche kondensato­ risch geschaltet sind (Durchflußkondensator), und einer Gruppe G4 mit Rippenrohr-Elementen 26, welche dephlegma­ torisch geschaltet ist (Gegenstromkondensator). Unterhalb der Rippenrohr-Elemente 25, 26 befinden sich Ventilatoren 27, welche den Kühlluftstrom erzeugen.

Von einer Turbine angetrieben gelangt der Abdampf über die Verteilerleitung 28 zu den kondensatorisch geschalte­ ten Rippenrohr-Elementen 25. In den Rippenrohr-Elementen 25 strömt der Abdampf von der Verteilerleitung 28 aus ab­ wärts (Pfeilrichtung PF1) und kondensiert hierbei. Am un­ teren Ende der Rippenrohr-Elemente 25 ist eine Kondensatsammelleitung 29 angeordnet. In die Kondensat­ sammelleitung 29 gelangt auch der noch nicht kondensierte Abdampf und wird über diese zu den dephlegmatorisch ge­ schalteten Rippenrohr-Elementen 26 transportiert und von unten in die Kühlrohre eingeleitet (Pfeilrichtung PF2). Der aufströmende Abdampf wird hier gegen das abfließende Kondensat (Pfeilrichtung PF3) geführt.

Am oberen Ende der Rippenrohr-Elemente 26 befindet sich der Gassammler 30. Im Bereich des gassammlerseitigen En­ des sind hier die in den Fig. 3, 4 und 5 beschriebenen Widerstandselemente 8, 10, 13, 15, 18, 20, 23 instal­ liert.

Die nicht kondensierbaren Gase treten in den Gassammler 30 ein, und werden über die Rohrleitung 31 abtranspor­ tiert.

Das gesamte, in den kondensatorisch und in den dephlegma­ torisch geschalteten Rippenrohr-Elementen anfallende Kon­ densat wird in der Kondensatsammelleitung 29 gesammelt und über die Rohrleitung 32 zu einem Kondensatsammeltank 33 geleitet. Von hier aus gelangt das Kondensat wieder in den Speisewasserkreislauf.

Durch die Widerstandselemente 8, 10, 13, 15, 18, 20, 23 an den gassammlerseitigen Enden 7a-7i der Dephlegmator­ rohre 4a-4i soll verhindert werden, daß übermäßige Dampfmengen in die Luftabsaugung gelangen. Die Wider­ standselemente 8, 10, 13, 15, 18, 20, 23 wirken demgemäß als Strömungsbegrenzer. Ihre Wirkung tritt jedoch erst dann ein, wenn Abdampf A an die oberen Enden 7a-7i der Dephlegmatorrohre 4a-4i gelangt. Die Widerstandsele­ mente 8, 10, 13, 15, 18, 20, 23 gewährleisten dann eine Vergleichmäßigung des in die einzelnen Dephlegmatorrohre 4a-4i von unten eintretenden Abdampfes A.

Dies wirkt sich vorteilhaft auf das Regelungsverhalten des Trockenkühlers, insbesondere bei Teillast, aus. Es brauchen jetzt nicht mehr ganze Äste von Durchfluß- und Gegenstromkondensatoren außer Betrieb gesetzt zu werden. Es genügt vielmehr, lediglich die Kühlluftventilatoren einzelner Äste abzuschalten, oder diese herunterzuregeln. Diese so heruntergeregelten Gruppen bleiben zwar mit Dampf gefüllt, es findet jedoch nur ein geringer Wärme­ austausch statt. Damit wird die Einfriergefahr vermieden und einer Überlastung der Vakuumpumpe entgegengewirkt. Die Kondensatorgruppen im Verband des Trockenkühlers wer­ den so ohne Zwischenschaltung von zusätzlichen Steuer- und Absperrorganen heruntergeregelt. Damit findet eine von den Betriebsanforderungen abhängige verminderte Kon­ densationsleistung statt. Auf diese Weise ist eine einfa­ che Regel- und Steuermöglichkeit gegeben, die sich pro­ zeßleittechnisch gut in bestehende Gesamtkonzepte einbin­ den läßt.

Bezugszeichenliste

1 Gegenstromkondensator
2 Dampfverteilerkammer
3 Gassammler
4 Dephlegmatorrohr
5 Eintrittsstutzen
6 kaltes Nest
7 Ende v. 4
8 Blende
9 Blendenöffnung
10 Blende
11 Blendenöffnung
12 Blendenöffnung
13 Blende
14 Blendenöffnung
15 Blendenplatte
16 Rohrböden
17 Ausnehmungen
18 Blende
19 Austritt v. 4g
19′ Austritt v. 4i
20 Widerstandselement
21 Blendenöffnung
22 Einsatz
23 Widerstandselement
24 Netzeinsatz
25 Rippenrohr-Element
26 Rippenrohr-Element
27 Ventilator
28 Verteilerleitung
29 Kondensatsammelleitung
30 Gassammler
31 Rohrleitung
32 Rohrleitung
33 Kondensatsammeltank
4a Dephlegmatorrohr
4b Dephlegmatorrohr
4c Dephlegmatorrohr
4d Dephlegmatorrohr
4e Dephlegmatorrohr
4f Dephlegmatorrohr
4g Dephlegmatorrohr
4h Dephlegmatorrohr
4i Dephlegmatorrohr
7a Ende v. 4a
7b Ende v. 4b
7c Ende v. 4c
7d Ende v. 4d
7e Ende v. 4e
7f Ende v. 4f
7g Ende v. 4g
7h Ende v. 4h
7i Ende v. 4i
Q Rohrquerschnitt v. 4a-4i
US Unterkühlungsstrecke
L Kühlluftstrom
A Abdampf
K Kondensat
PF1 Strömungsrichtung Dampf
PF2 Strömungsrichtung Dampf
PF3 Strömungsrichtung Kondensat
G1 Gruppe von kondensatorisch geschalteten Rippenrohr-Elementen
G2 Gruppe von kondensatorisch geschalteten Rippenrohr-Elementen
G3 Gruppe von kondensatorisch geschalteten Rippenrohr-Elementen
G4 Gruppe von dephlegmatorisch geschalteten Rippenrohr-Elementen

Claims (9)

1. Luftbeaufschlagter Trockenkühler zum Kondensieren von Wasserdampf mit mindestens einem Durchflußkondensator (25) und mindestens einem Gegenstromkondensator (Dephlegmator) (1, 26), bei dem der Gegenstromkonden­ sator (1, 26) eine untere Dampfverteilerkammer (2), Dephlegmatorrohre (4a-4i) und einen oberen Gassamm­ ler (3) aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest die überwiegende Mehr­ zahl der Dephlegmatorrohre (4a-4i) im Bereich ihrer gassammlerseitigen Enden (7a-7i) Widerstandsele­ mente (8, 10, 13, 15, 18, 20, 23) aufweisen.

2. Trockenkühler nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Widerstandselemente (8, 10, 13, 15, 18, 20, 23) die Dephlegmatorrohre (4a-4i) austrittsseitig teilweise verschließen.

3. Trockenkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Wider­ standselementen (18) und dem gassammlerseitigen Aus­ tritt (19) der Dephlegmatorrohre (4g) Unterkühlungs­ strecken (US) ausgebildet sind.

4. Trockenkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandselemente (8, 10, 13, 18, 20) als Blenden ausgebildet sind.

5. Trockenkühler nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Blende (8, 10, 13, 18, 20) mindestens eine Blendenöffnung (9, 11, 12, 14, 21) aufweist, welche kleiner als der Rohrquer­ schnitt (Q) ist.

6. Trockenkühler nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Blenden (8, 10, 13, 18, 20) unterschiedlich groß bemessene Blen­ denöffnungen (9, 11, 12, 14, 21) vorgesehen sind.

7. Trockenkühler nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Blen­ denöffnungen (9, 11, 12, 14, 21) veränderbar ist.

8. Trockenkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wi­ derstandselemente (17) Teil mindestens eines oberhalb der Enden (7d-7f) der Dephlegmatorrohre (4d-4f) angeordneten Blechs (15) sind.

9. Trockenkühler nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Wi­ derstandselemente (23) netzartig ausgebildet sind.