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Kondensationsanlage Der Abdampf einer Kondensationsmaschine kann in
einem Mischkondensator oder in einem Oberflächenkondensator niedergeschlagen werden.
Der Mischkondensator ist gegenüber dem Oberflächenkondensator dadurch im Vorteil,
daß er geringere Kühlwassermengen benötigt, also eine Verkleinerung der Pumpen und
damit der Pumpenleistung gestattet. Das Kondensat wird aber durch das zur Niederschlagung
dienende Rohwasser verunreinigt, so daß man in allen Fällen, in denen es auf die
Rückgewinnung des Kondensates ankommt, zur Verwendung eines Oberflächenkondensators
übergehen muß.
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In beiden Fällen wird dem niederzuschlagenden Dampf die Verdampfungswärme
entzogen, die verlorengeht.
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Jeder Kondensator muß mit einer Vorrichtung zur Luftabsaugung versehen
werden, um trotz des Eindringens von Luft in den Kondensator das Vakuum aufrechterhalten
zu können. Die Vorrichtung zur Luftabsaugung wird vielfach als Dampfstrahler ausgebildet,
der durch Frischdampf oder Dampf entsprechend hohen Drucks aus einer anderen Dampfquelle
beaufschlagt wird. Man kann diesen Dampfstrahler mit Kondensat als Kühlmittel beschicken
und gewinnt dadurch wenigstens einen Teil der Wärme dieses Arbeitsdampfes zurück.
Aufgabe der Erfindung ist die Ausbildung einer Kondensationsanlage, bei der es in
größerem Umfang als bisher möglich ist, Wärmeersparnisse zu erzielen und dadurch
den thermischen Wirkungsgrad des Kreisprozesses zu erhöhen. - Der Dampfstrahler
zur Luftabsaugung wird nämlich nicht, wie bisher üblich, an einer Stelle des Kondensators
angeschlossen, an welcher der Kondensationsvorgang beendet sein soll, sondern er
wird an einer Stelle des Kondensators angeschlossen, an welcher der Kondensationsvorgang
noch nicht beendet ist. Im Gegensatz zur früheren Anordnung des Strahlsaugers wird
also nicht nur der geringe, nicht kondensierbare Dampfrest aus dem Kondensator abgesaugt,
sondern absichtlich eine bedeutend größere Dampfmenge, so daß der Strahlsauger einen
Teil der Kondensationsanlage für den niederzuschlagenden Dampf selbst bildet. Wenn
man dann diesen Strahlsauger durch das gebildete Kondensat kühlt, so wird ein erheblicher
Teil der Verdampfungswärme des niederzuschlagenden Dampfes im Strahlsauger zurückgewonnen.
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Die Vorteile der neuen Anordnung liegen aber nicht nur in Richtung
einer Erhöhung des thermischen Wirkungsgrades. Vielmehr wirkt sich die Erfindung
auch in baulicher Hinsicht günstig aus. Dadurch nämlich, daß
der
Strahlsauger an einer Stelle des Kondensators angeschlossen wird, an welcher der
Kondensationsvorgang noch nicht beendet ist, wird der größte Teil der Luft an einer
zwischen Eintrittsstutzen und Auslaßstutzen des Kondensators liegenden Stelle abgesaugt
und dadurch der Luftgehalt an den letzten Rohrreihen stark verringert. Da nun nach
bekannten E_ rscheinungen der Einfluß des Luftgehalts um so größer und ungünstiger
ist, je weiter der Kondensationsvorgang fortgeschritten ist, so wird dieser schädliche
Einfluß um so mehr gemildert, je weiter das Verhältnis von Luft zu Dampf verringert
wird. Gelingt es aber, den Anteil der Luft im Dampf mit fortschreitender Kondensation
zu verringern, so wird gleichzeitig eine bessere Ausnutzung der Kühlfläche und damit
deren Verringerung erreicht.
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In der Abb. i ist das Schaltbild der neuen Anordnung dargestellt,
während die Abb.2 die besondere Ausführung des Dampfstrahlers zeigt.
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In der Zuführungsleitung i gelangt der Frischdampf zunächst zu einer
Turbine 2 und von hier aus durch das Abdampfrohr 3 in den Kondensator q., den der
Abdampf in Richtung der gezeichneten Pfeile durchströmt. Das Kondensat wird hierbei
durch eine Leitung 5 mittels einer Kondensatpumpe 6 in einen Dampfstrahler 7 eingeleitet
und dient hier zur Kühlung des Dampfluftgemisches im Diffusor. Mit diesem gemischt
tritt das Kondensat in die zur Kesselspeisung dienende Leitung 8 aus, Der Dampfstrahler
7 entlüftet den Kondensator 4. durch die Leitung 9. Diese Leitung und der Dampfstrahler
selbst ist so bemessen, daß außer der Luft ein Teil des Abdampfes, ohne kondensiert
zu werden, mit angesaugt wird. Dein Dampfstrahler 7 wird Anzapfdampf möglichst geringen
Druckes aus der Turbine :2 über die Leitung io zugeführt. i i ist ein Auspuffrohr
des Dampfstrahlers, durch das die Luft ins Freie geblasen wird.
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In Abb. 2 entsprechen die Bezeichnungen 5, 8, 9, io und ii denjenigen
der Abb. i. Demzufolge wird Luft und Dampf aus dem Kondensator 4 über Leitung 9
durch den Dampfstrahler 7 abgesaugt. Der Anzapfdampf zum Betrieb des Strahlers 7
wird durch die Leitung io der Düse 12 zugeführt. Er tritt hierauf in den Diffusor
13 über. Der Diffusor ist mit Innen- und Außenkühlung ausgebildet. Die Außenkühlung
1q. wird durch das Hauptkondensat geliefert, die Innenkühlung wird durch einen Einsatzkörper
15 erzielt, der von innen ebenfalls durch das Kühlkondensat über Leitung 5 bespült
ist. Bei i i entweicht die Luft ins Freie; bei 8 tritt das Kondensat aus dem Dampfstrahler
aus. Im oberen Teile des Diffusors ist Oberflächenkühlung. Da das in die Röhre 16
eintretende Kühlwasser, das zunächst in den .Innenraum 17 gelangt, sich am Ende
18 des Einsatzkörpers mit dem Arbeitsdampf des Strahlers mischt, so' tritt hier
Mischkondensation ein.
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Durch die Leitung 9 wird, wie- vorher schon bemerkt, nicht nur Luft,
sondern auch Dampf abgesaugt; die latente Wärme dieses Dampfes wird nun zur Vorwärmung
des Kesselspeisewassers dadurch benutzt, daß dieser Dampf mittels des Diffusors
zunächst auf Außendruck gebracht und hierauf mit dem Kondensat gemischt wird, so
daß er, unter Umgehung der Kondensatpumpe, unmittelbar seinen Wärmeinhalt an das
Speisewasser abgibt.