DE55537C - Oberflächen - Condensator - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 14: Dampfmaschinen.

Die nachstehend beschriebene Erfindung betrifft einen Oberflächen-Condensator, der sich dadurch von den bisher bekannt gewordenen ähnlichen Apparaten unterscheidet, dafs er aus einzelnen gleich gefertigten Elementensätzen zusammengesetzt ist, welche ein leichtes Aufbauen, Vergröfsern oder Verkleinern des Apparates ermöglichen. Ferner ist der Apparat dadurch gekennzeichnet, dafs durch Vermittelung einer Pumpe der zu Wasser condensirte Abdampf nochmals als Speisewasser durch den Oberflächen-Condensator befördert und erwärmt wird und gleichzeitig in dem Apparat ein Kühlmittel circulirt. Der Apparat selbst kann in viereckigen oder cylindrischen Kästen hergestellt werden und ist in beiden Ausführungsarten auf beiliegenden Zeichnungen zur Darstellung gebracht.

Fig. ι bis 3 zeigen die Ausführungsart desselben in viereckiger Kastenform, und zwar zeigt:

Fig. ι einen Längsschnitt,

Fig. 2, 2 a und 2 b Oberansichten der drei in ihrer Gesammtheit einen Satz bildenden, zur Verwendung gelangenden Elemente.

Fig. 3 zeigt einen verticalen Schnitt in Richtung der Schnittlinie Y- Y, Fig. 1.

Fig. 4 und 5 zeigen einen aus cylindrischen Elementen aufgebauten Apparat. Fig. 4 ist theilweise äufsere Ansicht, theilweise Verticalschnitt, Fig. 5 theils Oberansicht, theils Horizontalschnitt.

Der Apparat, Fig. 1 bis 3, besteht aus einzelnen Elementen α¹ α² α³, welche derart zu-. sammengesetzt sind und in solcher Ordnung auf einander folgen, dafs drei schlangenförmige Kanäle gebildet werden. Der eine derselben dient zum Durchzug und zur Abkühlung des Abdampfes, der zweite Kanal führt das aus diesem Abdampf condensirte Speisewasser durch den Apparat zum Zwecke des Wiedererwärmens Und der dritte das Kühlmittel durch den Apparat.

Die Elemente α¹ α² α^Ά gleichen in ihrem Aeufsern einander vollständig und sind blos durch ihre nach dem Innenraum führenden Kanäle unter einander verschieden. Die Elemente nach Fig. 1 bis 3 bilden viereckige Kästen, welche an ihrer Oberseite eine ringsum laufende, zur Aufnahme eines Dichtungsringes b aus Blei oder anderem geeigneten Material dienende Rinne c besitzen. Ferner enthalten diese Kästen an den vier Ecken vier Oeffnungen DEFG, welche sich zu entsprechenden senkrechten Kanälen beim Aufbauen der einzelnen Elemente vervollständigen. Diese Kanäle DEFG sind von dem übrigen Theil des Kastens ganz oder theilweise durch mit Dichtungen b ausgeführte Kanäle c¹ abgeschieden. In der Längsachse der einzelnen Elemente liegen aufserdem die senkrechten Oeffnungen AA¹. Der innere Raum der Elemente a¹ a² a³ enthält senkrechte Rippen e, welche durch die durchlöcherten Querwände d d begrenzt werden, so dafs der innere Theil des Elementes aus einer gröfseren Anzahl einzelner kleinerer Abtheilungen f besteht. Zur Ermöglichung der besseren Vertheilung des durch die Elemente streichenden Dampf- oder Flüssigkeitsstromes sind die einzelnen Elemente in Richtung der Längsachse und an den Innenwänden mit Keilstücken g g¹ versehen, welche

den in die Abtheilüngen f tretenden oder den dieselben verlassenden Strom in geeignetster Weise richten. Bei dem Element a¹, Fig. 2, ist der Kanal A nach unten durch den Boden des ersteren verschlossen, nach oben offen; der Kanal A¹ ist oben und unten offen. Die Kanäle DEFG sind bei diesen Elementen α¹ vertical hindurchgeführt. Das darunter folgende Element a² bildet einen Kasten, dessen senkrecht durchgehende Kanäle D und E mit dem Innenraum f communiciren (Fig. 2 a), während die Kanäle A¹ und A von dem Innenraum f abgesperrt sind und somit nur Durchgangskanäle bilden. Das Element a³ ist dadurch gekennzeichnet, dafs die Kanäle F und G mit dem Innenraum f communiciren, während die Kanäle A und A¹ von dem letzteren abgesperrt und nach unten sowie nach oben offen sind (s. Fig. 2 b).

Die Elemente a¹ a² a³ haben einen flachen, ringsum mit Rippen k besetzten Boden, welch letztere sich in den Rinnen c und c¹ auf die Dichtung aufsetzen und so eine gute Abdichtung der Kästen unter einander sichern.

Die Kästen werden in solcher Reihenfolge aufgesetzt, dafs auf einem Element a¹ ein solches α³ sitzt, auf dieses wieder ein Element a^l gesetzt, sodann eins a² gesetzt wird, welche Aufstellung in der angegebenen Weise beliebig wiederholt werden kann.

Der untere Kasten a^l ist mit Füfsen / versehen, mittelst deren er an dem Fufsboden festgeschraubt wird; der obere, den complet zusammengestellten Apparat abschliefsende Kasten a¹ trägt einen Deckel m, welcher in Richtung des Kanals A mit einem Einlafsstutzen q für den zu condensirenden Dampf und in Richtung der Kanäle D F mit zwei Stutzen tt¹ zum Auslafs des erwärmten Speisewassers und zum Austritt des durch den Apparat ziehenden Kühlmittels versehen ist.

Der untere Kasten a^l besitzt drei Auslafsstutzen JJp¹J?², von denen der mittlere Stutzen ρ unterhalb des Kanals A¹ liegt und zur Abführung des condensirten Dampfes dient, der Stutzen p¹ mit dem Kanal D zur Einführung des Speisewassers und der Stutzen j>² mit dem senkrechten Kanal F zur Einführung des Kühlmittels communicirt. An den Stutzen ρ sitzt aufserdem ein aus Glas oder anderem Material hergestelltes Rohr r, das als Ueberfallrohr dient und in ein Wassergefäfs S ausmündet. Dieses Ueberfallrohr zeigt durch seinen Wasserstand die gute Functionirung der Pumpe an und controlirt den Betrieb des Condensators.

Der in Fig. 1 bis 3 dargestellte Apparat hat folgende Wirkung:

Der zu condensirende Dampf tritt durch den Stutzen q am Deckel m in den oberen Kasten a^l über Kanal A ein, geht von hier durch die Oeffnungen in den Scheidewänden dd nach den Räumen f, sodann abwärts durch den Kanal A¹ in den nächst tiefer gelegenen Kasten a^l und zieht so weiter in Richtung der Pfeile I durch den Apparat. Von dem unteren Kasten a¹ aus gelangt der condensirte Abgangsdampf durch den mittleren Stutzen ρ zur Speisepumpe und wird als Speisewasser durch den Stutzen p¹ in den Kanal· D in die Höhe getrieben. Letzterer Kanal führt das Speisewasser in Richtung des Pfeiles II in den untersten der Kästen a², von da durch den verticalen Kanal E in der gleichen Richtung weiter in den nächst höher gelegenen Kasten α², hierauf weiter durch den senkrechten Kanal D in den nächstfolgenden Kasten a² u. s. w. und tritt schliefslich durch den Stutzen t als erwärmtes Speisewasser wieder nach dem Dampfkessel. Um die vom Speisewasser nicht aufgenommene Wärme aus dem Condensator abzuleiten, tritt ein Kühlmittel (Wasser, Luft u. s. w.) durch den Stutzen p² über die senkrechten Kanäle F und G in die Kästen a^B ein und entweicht durch den Stutzen t¹ am Deckel m des Apparates mit hoher Temperatur.

Die Kesselspeisepumpe arbeitet ununterbrochen und tritt bei genügenden Kühlflächen im Condensator ein Vacuum ein, durch welches das im Wasserbehälter S befindliche Wasser angesaugt wird. Beim Versagen der Speise- oder Kühlwasserpumpe wird sofort das in der Ueberfallröhre r angesaugte Wasser in den Behälter S zurücktreten und den nicht niedergeschlagenen Dampf entweichen lassen, was den Maschinenwärter sofort veranlafst, die Pumpe durch Entlüftung etc. in Gang zu setzen. Fig. 4 und 5 zeigen einen Apparat mit cylindrischen Kästen, bei welchen die Schlangenwege nach Fig. 1 bis 3 fortfallen und ringförmige Kanäle für den Durchgang von Dampfspeisewasser und Kühlmittel vorgesehen sind. Diese ringförmigen Kanäle werden durch die Wandungen der einzelnen Kästen gebildet, welche Wandungen concentrisch angeordnet sind. Eine durch sämmtliche Elemente hindurchgezogene Schraube w sowie die auf dem Umfange der Scheiben angeordneten, durch Lappen am Unterkasten und am Deckel m^l gezogenen Schrauben w¹ verbinden die einzelnen Elemente dicht unter einander. Die Elemente λ⁴ sind hier vollkommen gleichartig eingerichtet. Der zu condensirende Dampf tritt durch den Stutzen ρ im Deckel m¹ ein, geht in den senkrechten Kanal A'² nach abwärts, indem er condensirt, und gelangt als Wasser durch den Stutzen ρ zur Speisepumpe. Von da aus wird dies Wasser als Speisewasser durch den Stutzen p¹ in den inneren · Raum D geleitet und durch die ihn umgebende, durch den Kanal A² gebildete Dampfkammer erwärmt. Das Speisewasser tritt durch

den Stutzen t aus dem Apparat heraus und wird nach dem Dampfkessel übergeführt. Der Eintritt des Kühlwassers oder der kühlenden Luft erfolgt bei p². Das Kühlmittel strömt durch den äufseren Ringkanal C in die Höhe und tritt erhitzt durch den Stutzen t^l aus. Zu dem Zwecke der besseren Vertheilung der den Apparat durchströmenden Mittel sind die einzelnen Kanäle Ĺ B C mit radial gestellten Rippen versehen, welche die bessere Vertheilung der Mittel ermöglichen und - die Kühlfläche vergröfsern. Die untere der ringförmigen Scheiben α⁴ ist in dem Kanal B und C mit einem Siebblech χ abgedeckt, welches die feinere Vertheilung der diese Abtheilung durchströmenden Mittel gewährleistet. Die Wirkung des in Fig. 4 und 5 dargestellten Apparates ist diejenige des in Fig. 1 bis 3 dargestellten.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein Oberflächen-Condensator, bestehend entweder aus einzelnen viereckigen Elementen α¹ α² α³ oder aus scheibenförmigen Kästen, deren Kanäle 44¹DFG bezw. Ringkanäle A²BC unter einander in Verbindung stehen und theilweise durch Rippen getrennt sind, bei welchen der zu condensirende Dampf einerseits durch in getrennten Abtheilungen entgegenströmende Kühlmittel, wie Luft, Wasser und dergleichen, gekühlt wird, andererseits seine Wärme an das ihm in getrennten Abtheilungen entgegenströmende, aus dem bereits condensirten Dampf gebildete (Speise-) Wasser abgiebt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.