DE616766C

DE616766C - Chimney cooler

Info

Publication number: DE616766C
Application number: DEU12465D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-02-01
Filing date: 1934-02-01
Publication date: 1935-08-05

Description

Kaminkühler Die Erfindung betrifft einen Kaminkühler, bei welchem ein im Innern des Schlotes liegendes . Gegenstromkühlwerk von einem etwa waagerecht abgedeckten Randkühlwerk mit seitlichem Lufteintritt umgeben ist. Beim Betrieb dieser Kaminkühler hat sich gezeigt, daß ein großer Teil der in das Randkühlwerk seitlich eintretenden Luft nicht waagerecht, sondern unter der saugenden Wirkung des Kamins und dem meist höheren äußeren Winddruck auf möglichst kurzem Wege in der Richtung schräg aufwärts dem Rande des Kaminunterteiles zufließt, während in den jeweils windabseitigen Teilen des Randkühlwerks durch den Windsog rückläufige Luftströme entstehen. Es bildet sich also am Fuße des Kamins: eine äußere Randzone, in welcher ungleich vorgewärmte, also teils eine geringe Temperatur besitzende Luft in stark einwärts geneigter Richtung und mit erheblicher Geschwindigkeit strömt. Beim Zusammentreffen der schräg gerichteten Luftströme - mit der in annähernd senkrechter Richtung das innere Kühlwerlc verlassenden, besser erwärmten Luft ergibt sich eine starke Beunruhigung der Luftströmungen im Kaminunterteil unter Bildung von Wirbelungen, was dazu führt, daß die Luft aus den zum Kamin offenen oberen Rieselwerksteilen nutzlos mehr Kühlwassersubstan.z mitreißt, als sie ihrem im Rieselwerk erreichten Wärmezustand nach aufnehmen kann. Die sich im weiteren Auftrieb wieder abkühlenden Ströme kondensieren die über ihre absolute Sättigung hinausgehende Feuchtigkeitsaufnahme begierig wieder aus, um sie besonders bei tiefen Außentemperaturen als Anlagen und Verkehr schädigender Regen windwärts aus der oberen Kaminmündung auszuwerfen. Dieser Nachteil tritt besonders bei Kühlern mittlerer Abmessungen und bei Kühlern mit auf Kostender Randkühlwerksbreite trichterartig erweitertem Kaminfuß in Erscheinung, bei denen die von der Luft im Randkühlwerk zurückgelegten Wege so kurz sind, daß ein wesentlicher Temperaturunterschied zwischen der Randströmung und der Kernströmung besteht. Der geschilderte Nachteil macht sichl besonders im Winter unangenehm bemerkbar. Hier kann der Wasserauswurf selbst dadurch nicht verhütet werden, daß man die üblichen kleinen Luftzutrittsschlitze des Randkühlwerks bis auf untere Öffnungen völlig abschließt.Chimney cooler The invention relates to a chimney cooler in which one lying inside the chimney. Countercurrent cooling unit from a roughly horizontal covered edge cooling unit with side air inlet is surrounded. When operating this Chimney cooler has been shown that a large part of the side in the edge cooling unit incoming air not horizontally, but under the suction effect of the chimney and the usually higher external wind pressure on the shortest possible path in that direction flows obliquely upwards to the edge of the chimney base, while in each Downwind parts of the edge cooling system caused by the wind suction declining air flows develop. So it forms at the foot of the chimney: an outer edge zone in which Unevenly preheated air, that is, air with a partially low temperature in strong inwardly inclined direction and flows at considerable speed. When they meet of the obliquely directed air currents - with that in an approximately vertical direction that The better warmed air that leaves the inner cooler creates a great deal of concern the air currents in the chimney base with the formation of eddies, which leads to that the air from the upper chimney parts open to the chimney uselessly more Kühlwassersubstan.z when it can absorb the heat it has reached in the sewage works. The currents that cool down again in the further buoyancy condense over theirs absolute saturation beyond moisture absorption eager to return to it especially at low outside temperatures as rain damaging systems and traffic Throw out the wind from the upper chimney mouth. This disadvantage occurs particularly for coolers of medium dimensions and for coolers with at the expense of the edge cooling unit width funnel-like widened chimney foot in appearance, in which the air in the Edge cooling plant distances covered are so short that there is a significant temperature difference exists between the edge flow and the core flow. The disadvantage described is particularly noticeable in winter. Here the water can be ejected even by using the usual small air inlet slots of the edge cooling unit completely closes off except for the lower openings.

Das Vorhandensein einer starken, schräg gerichteten Randströmung, bestehend aus Luft geringerer Temperatur, ruft schon im Schlot selbst :die machteilige Wirkung hervor, daß durch Abkühlung der wärmeren Kernströmung die mittlere Temperatur des Schlotes verringert wird und augenblickliche Kondensationen eintreten.The presence of a strong, obliquely directed edge flow, consisting of air at a lower temperature, already calling in the chimney itself: the power-sharing Effect shows that by cooling the warmer core flow, the mean temperature the chimney is reduced and instantaneous condensation occurs.

Nachteilig ist auch der Umstand, daß die stark schräg gerichtete Randströmung den freien Schlotquerschnitt -auf eine gewisse Erstreckung-überlagert; d:-h. das: Austreten der wärmeren Luft aus dem Innenkühlwerk behindert. -Hierbei wird dieser Kernströmung, die das Bestreben hat, in annähernd senkrechter Richtung das zentrale Kühlwerk zu verlassen., in gewisser Weise wieder eine schräg einwärts verlaufende Strömungsrichtung aufgezwungen, deren, Wirkung sich bis zu einer gewissen Tiefe des zentralen Kühlwerks bemerkbar macht. Diese Erscheinung ist insofern ungünstig, als. durch schräge Strömungsrichtung die Gefahr nutzlosen Mitreißens vonWasser aus dem inneren Kühlwerk vergrößert wird.Another disadvantage is the fact that the very obliquely directed edge flow the free chimney cross-section - overlaid to a certain extent; d: -h. that: hinders the escape of warmer air from the internal cooling unit. - Here becomes this core flow, which has the tendency, in an approximately perpendicular direction to leave the central cooling plant running direction of flow imposed, the effect of which is up to a certain extent Makes noticeable depth of the central cooling plant. This phenomenon is unfavorable in that as. the inclined direction of flow eliminates the risk of useless water being carried away the inner cooling unit is enlarged.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese schädlichen Einwirkungen der äußeren Luftströme auf das zentrale Kühlwerk zu verhindern, und zwar dadurch, daß die Bildung .einer starken, schräg gerichteten Randströmung verhindert oder eingeschränkt wird. Die Erfindung geht zu diesem Zwecke von einem bekannten Kaminkühler aus, bei welchem ein im Innern des Schlotes liegendes Gegenstromkühlwerk allseitig von einem etwa waagerecht abgedeckten Randküblwerk mit seitlicher Abkleidung und darunter befindlichem Lufteinlaß umgeben ist. Der angestrebte Erfolg wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der durch die Außenverkleidung gebildeten Drosselwand eine zweite, an die Abdeckung des Randkühlwerks angeschlossene, mit Durchbrechungen o. dgl. versehene Drosselwand zugeordnet ist und daß die beiden Drosselwände im Zusammenwirken mit der waagerechten Abdeckung oberhalb des freien Luftdurchganges zum Innenkühlwerk eine nach unten offene Drosselkammer für die Luft bilden.The invention has set itself the task of eliminating these harmful effects to prevent external air currents on the central cooling unit by, that the formation of .a strong, obliquely directed edge flow prevents or is restricted. For this purpose, the invention is based on a known chimney cooler in which a countercurrent cooling unit lying inside the chimney on all sides from an approximately horizontally covered fringe tub with side paneling and is surrounded underneath the air inlet. The desired success is according to the invention achieved in that the throttle wall formed by the outer lining a second, connected to the cover of the edge cooling unit, with openings or the like. Like. Provided throttle wall is assigned and that the two throttle walls in cooperation with the horizontal cover above the free air passage to the internal cooling unit form a downwardly open throttle chamber for the air.

Die durch den ausschließlich oder im wesentlichen im unteren Teil des Randkühlwerkes befindlichen Lufteinlaß in diese Kammer in annähernd senkrechter Richtung eintretende Luft wird durch die Wirkung dieser Drosselungs- oder Ausgleichkammer in ihrer Geschwindigkeit stark verringerlNund gleichzeitig unter größerer Erwärmung als bisher in eine waagerechte oder schwach aufwärts geneigte Richtung umgelenkt und dein inneren Kühlwerksteil zugeführt, so daß die Bildung einer starken, schräg gerichteten kalten Randströmung verhindert wird. Insgesamt ergibt sich dadurch auf dem ganzen Querschnitt des Innenkühlwerks eine gleichmäßige Verteilung der aufwärts gerichteten Luftströme. Für diese Wirkung ist auch der Umstand von Bedeutung, daß die .durch die Drosselkammer verursachte Stauwirkung dazu führt, :daß ein Teil der das Randkühlwerk beaufschlagenden überschüssigen Luft niedergedrückt wird und im Querstrom die unteren, bisher ungenügend belüfteten Teile des inneren Kühlwerks passiert, wobei oberhalb dieser unteren Querstromzone eine Zone reineren, von außen her nicht beunruhigten Gegenstromes entsteht.The by the exclusively or essentially in the lower part the edge cooling unit located air inlet in this chamber in an approximately vertical Air entering direction is controlled by the action of this throttling or equalizing chamber greatly reduced in speed and at the same time with greater warming diverted than before in a horizontal or slightly upwardly inclined direction and your inner cooling part fed, so that the formation of a strong, oblique directed cold edge flow is prevented. Overall, this results in the entire cross-section of the internal cooling unit ensures an even distribution of the upward directed air currents. The fact that the .by the throttle chamber caused damming effect leads to: that part of the the edge cooling unit acting on excess air is depressed and in Cross flow the lower, so far insufficiently ventilated parts of the inner cooling unit happens, with a zone purifying above this lower cross-flow zone, from the outside her not troubled countercurrent arises.

Die die äußere Wand der Drosselkammer bildende Verkleidung des Randkühlwerks hat im Rahmen des Erfindungsgedankens die weitere Aufgabe, eine namentlich auf der Leeseite und :den quer zum Wind gerichteten Seiten des Randkühlwerks als Folge der durch die Drosselkammer verursachten Rückstauwirkung zu befürchtende Rückströmung der Luft nach außen zu verhindern oder hinreichend zu vermindern.The lining of the edge cooling unit that forms the outer wall of the throttle chamber has another task within the scope of the inventive concept, namely one on the Leeseite and: the sides of the edge cooling unit facing transversely to the wind as a result of the Backflow effect to be feared caused by the throttle chamber to prevent or sufficiently reduce the air to the outside.

Es ist an sich bereits vorgeschlagen worden, in einem Rieselwerk senkrecht bzw. schräg gerichtete Ablenkwände vorzusehen, die aber im Zusammenwirken mit einem für Luft undurchlässigen Boden dem Zweck dienen, das Abwärtsströmen von Luft aus dein oberen Kühlwerksteil zu verhindern. Die Aufgabe dieser älteren Konstruktion ist ebenfalls eine gute, gleichmäßige Belüftung aller Teile des Rieseleinbaues, die dadurch erreicht wird, daß durch die genannten Einbauten der Kühler gewissermaßen in zwei unabhängig voneinander belüftete Kühlwerksteile mit an allen Stellen gleichmäßig langen Luftwegen zerlegt wird. Diese Konstruktion kommt praktisch nur für solche Kühler in Frage, bei denen das . Innenkühlwerk nur zweiseitig vom Schlot umgeben ist und auf :den freien Seiten unmittelbar von außen belüftet wird. Auch bei Fortlassen des für Luft undurchlässigen Bodens würde die Wirkung der Erfindung nicht erreicht werden, weil die Lenkwand in den freien Schlotquerschnitt mündet, so daß nach wie vor unter dem Winddruck eine stark einwärts geneigte Randzone gebildet wird.It has already been proposed per se, vertically in a trickling plant or to provide obliquely directed deflection walls, but in cooperation with a for air impermeable soil serve the purpose of the downward flow of air to prevent your upper part of the cooling system. The task of this older construction is also a good, even ventilation of all parts of the trickle installation, which is achieved in that the cooler, as it were, through the internals mentioned in two independently ventilated parts of the cooling system with uniform at all points long airways is decomposed. This construction comes in handy only for such Cooler in question where that. Inner cooling unit surrounded by the chimney only on two sides and on: the free sides are ventilated directly from the outside. Even if left out of the soil impermeable to air, the effect of the invention would not be achieved because the steering wall opens into the free chimney cross-section, so that after how before a strongly inwardly inclined edge zone is formed under the wind pressure.

Bei reinen Querstromkühlern, die also ein im Schlot selbst angebrachtes Kühlwerk nicht besitzen, ist es weiter bekannt, vor der Lüftaustrittsebene des Kühlwerks einen senkrechten .Lattenrost o. dgl. vorzusehen, dessen Zwischenräume nach oben zu immer enger werden. Auf diese Weise soll aber lediglich eine gleichmäßige Verteilung der auf der ganzen Höhe des Kühlwerks seitlich eintretenden Luftmenge erreicht werden, um ein Ausströmen größerer Luftmengen durch den oberen Teil des Kühlwerks zu verhindern. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, nämlich die Verhinderung einer schädlichen Beeinflussung der Arbeitsweise des zentralen, vom Schlot erfaßten Kühlwerks bzw. der aus diesem Kühlwerk in senkrechter Richtung austretenden Luft durch vom Außenkühlwerk verursachte schräge Randströme, liegt bei diesem bekannten Querstromkühler nicht vor. Im übrigen leiden diese bekannten Querstromkühler am starken Wasserauswurf, weil infolge der Drosselung gerade der oberen Schichten starke kalte Luftströme in den unteren freien Schlotraum gelangen und sich mit der in den oberen Schlotquerschnitt austretenden wärmeren Luftschicht mischen.In the case of pure cross-flow coolers, i.e. one that is installed in the chimney itself Do not have a cooling unit, it is also known, in front of the ventilation outlet level of the cooling unit To provide a vertical slatted frame or the like, the spaces in between to get closer and closer. In this way, however, only a uniform distribution is intended the amount of air entering from the side over the entire height of the cooling unit can be achieved, to prevent large amounts of air from escaping through the upper part of the cooling unit. The object of the present invention, namely the prevention of harmful Influence on the operation of the central cooling plant or the chimney. the air exiting from this cooling unit in a vertical direction through the external cooling unit caused inclined edge currents, is not with this known cross-flow cooler before. In addition, these known cross-flow coolers suffer from strong water ejection because as a result of the throttling of the upper layers in particular, strong cold air currents in the reach the lower free chimney space and join with the in the upper chimney cross-section Mix emerging warmer air layer.

Senkrechte Stauwände sind auch bei reinen Gegenstromkühlern bekannt und dienen dazu, einen solchen Kühler in eine Reihe selbständig belüfteter Abteilungen zu zerlegen und hierbei namentlich im unteren Teil Querströmungen zu verhindern. Die Aufgabe der Erfindung liegt bei derartigen Kühlern nicht vor.Vertical baffles are also known for pure countercurrent coolers and serve to divide such a cooler into a number of independently ventilated compartments to dismantle and to prevent cross flows in the lower part in particular. The object of the invention does not exist in such coolers.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, the subject matter of the invention is shown for example.

Fig. i zeigt in schematischer Darstellung einen senkrechten Teilschnitt.Fig. I shows a schematic representation of a vertical partial section.

Fig. a ist ein Grundriß eines Kaminkühlers in etwas verkleinerter Darstellung mit schematischer Richtungsangabe der Luftströme.Figure a is a slightly reduced plan view of a chimney cooler Representation with a schematic indication of the direction of the air flows.

Fig. 3 zeigt einen Kühler nach der Erfindung im Gesamtquerschnitt.Fig. 3 shows a cooler according to the invention in overall cross section.

Der Kühler besteht in bekannter Weise aus einem vom Schlot i erfaßten inneren 11--iihlwerk :2 (Gegenstromkühlwerk) und einem Randkühlwerk 3, welches eine waagerechte Abdeckung 4 besitzt. Das Ran@dkü hlwerk ist in seinem oberen Teil durch eine Wand 5 von dem freien Schlotquerschnitt getrennt, derart, d'äß durch diese Wand im Zusammenwirken mit der Abdeckung 4 und der Außen.-verkleidung 6 eine Drosselun:gs- bzw. Strömungsausgleichkammer 7 gebildet wird, welche oberhalb eines freien Luftdurchganges für das innere Kühlwerk liegt (s. Pfeil x).The cooler consists in a known manner of one detected by the vent i inner 11 - cooling unit: 2 (countercurrent cooling unit) and an edge cooling unit 3, which is a has horizontal cover 4. The Ran @ dkü hlwerk is through in its upper part a wall 5 separated from the free cross-section of the chimney in such a way that it is passed through it Wall in cooperation with the cover 4 and the outer cladding 6 a throttle: gs- or flow equalization chamber 7 is formed, which above a free air passage for the inner cooling unit (see arrow x).

Die in die Drosselkammer 7 eintretende Luft (Pfeil y) wird in ihrer Geschwindigkeit gebremst und tritt dann: genügend vorgewärmt in etwa waagerechter Richtung (Pfeil z) durch die Schlitze der Wand 5 in das zentrale Kühlwerk ein. Hier erfährt sie eine abermalige Umlenkung und tritt mit der übrigen, dieses Kühlwerk passierenden Luft in annähernd senkrechter Richtung in den freien Schlotquerschnitt aus.The air entering the throttle chamber 7 (arrow y) is in their Braking speed and then pedaling: sufficiently preheated and roughly more horizontal Direction (arrow z) through the slots in the wall 5 into the central cooling unit. here she experiences another redirection and steps with the rest of this cooling unit passing air in an approximately vertical direction into the free cross section of the chimney the end.

Die Wand 5 kann konstruktiv in verschiedener Weise ausgebildet sein. Fig. z zeigt im Grundriß verschiedene Ausführungsformen einer- solchen Wand, welche hier aus einzelnen Brettchen besteht, die in die aufrechten Spalten 8 zwischen die Riesellatten hineinragen.The wall 5 can be constructed in various ways. Fig. Z shows various embodiments of such a wall in plan, which here consists of individual boards, which are in the upright columns 8 between the Rise slats protrude.

Währende beim Ausführungsbeispiel der Fig. i und z die Wand 5 als eine nach abwärts gerichtete Fortsetzung des Schlotes erscheint, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die Wand etwas weiter nach auswärts verlegt; sie wird auch hier durch oben an der Wasserverteilung aufgehängte Brettchen o. dgl. gebildet.During the embodiment of FIGS. I and z, the wall 5 as a downward continuation of the chimney appears is in the embodiment according to Fig. 3, the wall moved a little further outwards; she is going through here too Boards or the like suspended from the top of the water distribution.

Die Länge der Wand 5 ist im einzelnen Falle besonders zu berechnen.; sie wird im wesentlichen bestimmt durch .die notwendigen nutzbaren; Durchströmungsquerschnitte von dem Rand'kühlwerk zum, Innenrieselwerk, die in ihrer Summe etwa dem Ausstr8mungsquerschnitt der oberen Turmmündung entsprechen, sollen.The length of the wall 5 is to be calculated separately in each individual case .; it is essentially determined by .the necessary usable; Flow cross-sections from the edge cooling system to the inner trickling system, the sum of which is roughly the cross-section of the outflow correspond to the upper tower mouth.

Die öffnungen oder Schlitze der Wand können selbstverständlich auch auf andere Weise erzielt werden, z. B. kann die Wand gitterartig ausgebildet werden.The openings or slots in the wall can of course also be used be achieved in other ways, e.g. B. the wall can be designed like a grid.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Chimney cooler with one; inside the chimney. The lying counter-flow cooling unit is surrounded on all sides by an approximately horizontally covered edge cooling unit with a side panel and an air inlet underneath, characterized in that the throttle wall (6) formed by the outer cover is connected to a cover of the edge cooling unit , with openings or the like. provided second throttle wall (5) is assigned and that the two throttle walls (5, 6) in cooperation with the cover (4) of the Ran: dkühlwerkes above the free air passage to the inner cooling unit (2) a downwardly open throttle chamber (7) for the Form air. ?. Chimney cooler according to claim i, characterized in that the rods forming the inner wall of the throttle chamber project down like teeth into the upright air ducts (8) of the trickling system.