DE648016C

DE648016C - Vorrichtung zur Aufbereitung von Luft durch Kuehlung und Trocknung

Info

Publication number: DE648016C
Application number: DES112155D
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1933-12-17
Filing date: 1933-12-17
Publication date: 1937-07-19

Description

Vorrichtung zur Aufbereitung von Luft durch Kühlung und Trocknung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung von Luft durch Kühlung und Trocknung, bei der die Luft und das Kühlmittel durch eine Umlaufvorrichtung gefördert werden. Sie bezweckt, bei gleicher Menge zu behandelnder Luft die Abmessungen der Vorrichtung einerseits durch Verwendung einer Umlaufvorrichtung, andererseits durch die tiefe Temperatur des Kühlmittels stark zu verkleinern. Die Erfindung besteht darin, daß die Umlaufvorrichtung so ausgebildet ist, daß die zu behandelnde Luft von außen nach innen zur Drehachse der Umlaufvorrichtung hin- und das Kühlmittel von innen nach außen von der Drehachse weggefördert werden, so daß Luft undKühlmittel im Gegenstrom aufeinanderprallen. Vorzugsweise ist der Durchmesser der Umlaufvorrichtung, gemessen bis zu den Austrittsöffnungen der Verteilrohre, so gewählt, daß bei der Drehzahl der Vorrichtung die Fliehkraft des aus den Verteilrohren ausgeschleuderten Kühlmittels größer ist als der bei der Eintrittsgeschwindigkeit der Luft auf dasselbe wirkende Widerstand.
Die Umlaufvorrichtung kann in einem geschlossenen Gehäuse mit größeren Abmessungen als die Umlaufvorrichtung angeordnet sein, so daß zwischen der Wandung des Gehäuses und der Umlaufvorrichtung eine Arbeitszone entsteht, in der die zu behandelnde Luft mit' dem aus der Vorrichtung herausgeschleuderten Kühlmittel durchsetzt wird, um durch diese vorgeschaltete Arbeitszone die Abmessungen der Umlaufvorrichtung weiter verkleinern zu können. Auch kann die Umlaufvorrichtung aus zwei konzentrischen, mit Füllstoffen aus Körpern mit im Verhältnis zum Körpervolumen großer, für den Austausch zwischen Luft und Kälteträger benetzbarer Oberfläche, z. B. Spänen, gefüllten Zonen bestehen, von denen die innere Zone, die vom Kühlmittel nicht benetzt wird, als Abscheide- oder Trockenvorrichtung dient, während der von den Zonen umschlossene Innenraum als Saugraum eines Ventilators ausgebildet ist, wobei die Kontaktfläche je Volumeneinheit der Füllung groß und somit die Abmessungen der Füllung klein gehalten werden können. Ferner können die Ver teilrotere in der Füllung an ein gemeinsames axiales Rohr angeschlossen sein, das bis in den Behälter des Kühlmittels hineinragt, um die Förderung des Kälteträgers unter dem Einfluß der Fliehkraft in den Verteilrohren zu bewirken und eine besondere Pumpe zu vermeiden.
. Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aufbereitung von Luft durch Kühlen und Trocknen strömt die zu behandelnde Luft durch den Stutzen r in einen geschlossenen Raum :2 ein und wird in der Umlaufvorrichtung 3 von außen nach innen durch die Füllung q. geführt, um aus dem Innenraum 5, der als Saugraum eines mit der Umlaufvorrichtung 3 sich drehenden Ventilators 6 ausgebildet ist, in einen Druckraum 7 gefördert und aus dem Druckstutzen 8 den Verwendungsstellen zugeleitet zu werden. Der Motor io treibt über seine Welle i i sowohl den Ventilator 6 als auch die Umlaufvorrichtung 3. Außerdem kann der Motor io den Rotor einer Pumpe i2 für den Kälteträger im unteren *Teil des geschlossenen Raumes 2, der als Behälter 13 für den Kälteträger ausgebildet ist, antreiben. Der Kälteträger wird durch eine Leitung 14, ein Regelventil 13 der Umlaufvorrichtung 3 zugeführt und von innen nach außen strömendmit der Luft zusammengebracht.
Zum Kühlen des Kälteträgers im Behälter 13 ist eine Kühlschlange 17 vorgesehen, die mit dem Kompressor 18, dem Kondensator ig und dem Drosselventil 2o eine Kühlanlage darstellt. Aus den im Innern der Füllung 4 der Umlaufvorrichtung 3 vorgesehenen Verteilrohren 22 tritt der Kälteträger aus und wird mit der Luft zusammengebracht. Die Füllung, die aus Metall, insbesondere aus gegen Oxydation und Korrosion beständigem Glas, Kautschuk oder keramischen Stoffen hergestellt sein kann, besteht aus Körpern mit großer für den Austausch zwischen Luft und Kältetniger benetzbarer Oberfläche im Verhältnis zum Körpervolumen und wird in der Form von Spänen, `'olle oder auch Ringen, gelochten Blechen, Drahtgeweben u. dgl. verwendet. Die Füllung, innerhalb welcher das Zusammenbringen der Luft mit dem Kältet äger erfolgt, kann aber auch aus kleinen ri ILUgeln, hörnern, z. B. Sandkörnern, oder aus porösen Stoffen, wie hol:s, bestehen. Vorzugsweise wird der Durchmesser der Umlaufvorrichtung 3, gemessen bis zu den Austrittsöffnungen der Verteilrohre 22, so gewählt, daß bei der Drehzahl der Vorrichtung die Fliehkraft des aus den '"erteilrohren 22 ausgeschleuderten Kühlmittels größer ist als der bei der Eintrittsgeschwindigkeit der Luft auf dasselbe wirkende Widerstand, so daß, obwohl die Luft die Vorrichtung von außen nach innen mit großer Geschwindigkeit durchströmt, ein Mitreißen von Flüssigkeitstropfen vermieden ist und somit besondere Vorkehrungen, uin die mitgerissenen Flüssigkeitstropfen des Arbeitsmittels auszuscheiden, nicht erforderlich sind.
Die Füllung 4 der Vorrichtung 3 weist zwei konzentrische Zonen 23 und 24. auf, von denen die innere Füllungszone 24 vom flüssigen Kälteträger nicht benetzt wird und sich als Abscheide- oder Trockenvorrichtung verwenden läßt. Die Verteilrohre 22 für den Kälteträger sind zwischen den beiden Zonen derart vorgesehen und so ausgebildet, daß sie nur auf der äußeren Seite mit öffnungen versehen sind, die zum Austritt und zur Zerstäubung des Kälteträgers dienen, so daß nur die äußere Zone 23 der Füllung benetzt wird. Bei einer Füllung mit ringförmigem Querschnitt kann aber auch der Kälteträger auf der Innenseite der Füllung 4 zugeführt werden. Der geschlossene Raum 2 hat wesentlich größere ,Abmessungen als die Umlaufvorrichtung 3, so daß in dem Raum 2 eine der Vorrichtung 3 vorgeschaltete Arbeitszone geschaffen wird, in welcher die zu behandelnde Luft mit dem aus der Vorrichtung herausgeschleuderten Kälteträger durchsetzt wird.
Die Verteilung des herausgeschleuderten Kälteträgers wird durch die Art der Füllung und die Größe der Austrittsöffnungen aus der Umlaufvorrichtung beeinflußt. Der Kälteträger kann in größere oder kleinere Tropfen aufgelöst werden oder noch feiner verteilt in den Raum :2 als Dunst gelangen und sich dort niederschlagen. Da der Behälter 13 den unteren Teil des geschlossenen'Raunies 2 bildet, ist der Kreislauf des Kälteträgers ohne weiteres geschlossen; sonst müßte am geschlossenen Raum 2 ein besonderer Abfluß für den Kälteträger vorgesehen sein. .
Die Verteilrobre 22 in der Füllung können an ein gemeinsames axiales Rohr angeschlossen sein, das bis in den Behälter 13 des Kälteträgers hineinreicht. Dadurch wird die Förderung des Kälteträgers unter dem Linfluß der Zentrifugalkraft in den Verteilrohren bewirkt und eine besondere Pumpe 12 vermieden.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß der Durchflußquerschnitt für eine bestimmte zu behandelnde Luftmenge wesentlich kleiner sein kann als bei bekannten Anlagen, und daß durch Vorschalten des geschlossenen Raumes 2 als erste Arbeitszone eine weitere Verkleinerung der Abmessungen der Umlaufvorrichtung möglich ist. Durch die Verwendung des Kälteträgers ergibt sich der Vorteil, daß die Luft aus ihrem Taupunkt hinunter geregelt werden kann und auf diese Weise entfeuchtet wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Aufbereitung von Luft durch Kühlung und Trocknung, bei der die Luft und das Kühlmittel durch eine Umlaufvorrichtung gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufvorrichtung (3) so ausgebildet ist, daß die zu .behandelndeLuft von außen nach innen zur Drehachse (i i) der Umlaufvorrichtung hin- und das Kühlmittel von innen nach außen von der Drebachse (ii) weggefördert werden, so daß Luft und Kühlmittel im Gegenstrom aufeinanderprallen.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchinesser der Umlaufvorrichtung (3), gemessen bis zu denAustrittsöffnungen der Verteilrohre (22), so gewählt ist, daß bei der Drehzahl der Vorrichtung die Fliehkraft des aus den Verteilrohren (22) ausgeschleuderten Kühlmittels größer ist als der bei der Eintrittsgeschwindigkeit der Luft auf dasselbe wirkende Widerstand.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufvorrichtung (3) in einem geschlossenen Gehäuse mit größeren Abmessungen als die Umlaufvorrichtung angeordnet ist, so daß zwischen der Wandung des Gehäuses und ,der Umlaufvorrichtung eine Arbeitszone (2) entsteht, in der die zu behandelnde Luft mit dem aus der Vorrichtung (3) herausgeschleuderten Kühlmittel durchsetzt wird.
4. Vorrichtung nach .Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse in seinem oberen Teil einen aus Schleuderrad (6) und Druckraum (7) bestehenden Ventilator enthält, während der untere Teil des Gehäuses als Behälter (i3) für das Kühlmittel ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen z oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufvorrichtung (3) aus zwei konzentrischen, mit Füllstoffen (4), z. B. Spänen, gefüllten Zonen (23, 24), besteht, von denen die innere Zone (24), die vom Kühlmittel nicht benetzt wird, als Abscheide-oder Trockenvorrichtung dient, während der von den Zonen (23, 24) umschlossene Innenraum (5) als Saugraum eines Ventilators (6, 7) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Füllung (4) der Umlaufvorrichtung (3) Verteilrohre (22) für das Kühlmittel derart vorgesehen und ausgebildet sind, daß nur die äußere Zone (23) der Füllung (4), die innere Zone (24) dagegen nicht benetzt wird.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2, 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilrohre (22) in der Füllung (4) an ein gemeinsames axiales Rohr (r t) angeschlossen sind, das bis in den Behälter (i3) des Kühlmittels hineinragt.