DE6751238U - Gaskuehler - Google Patents

Description

RA. 579 945*28.9.6

Pr. Karl Fischer, 6j? Mainz, Göttelmannstraße 48

Gaskühler.

Bei "biologischen Untersuchungen "besteht häufig der Wunsch,, einen Gasstrom genau definierter Temperatur herzustellen,. - "beispielsweise um Pflanzen, die in Gaskammern angeordnet

sind, mit einem Luftstrom "vorgegebener Temperatur und vorgegebenem Feuchtigkeitsgehalt zu versorgen. Bei derartigen Untersuchungen ist es heute erwünscht, bei Gaswechselmessungen den die Messung störenden Wasserdampfgehalt auf niedrige konstante Werte einzustellen.

Zu diesem Zweck sind bereits verschiedene Vorrichtungen bekannt. Bei einer bekannten Ausführung wird der Gasstrom 'durch, eiiien Metallblock geleitet, der mittels Ausnutzung s'des Peltier-Effekts auf einen bestimmten Taupunkt abgekühl-fe wird. Durch "besondere elektrische Regeleinrichtungen wird hierbei die gute Konstanz des Taupunktes erzielt. Derartige Geräte sind aber in der Anschaffung sehr teuer und daher für viele Untersuchungen aus Kostengründen nicht verfügbar.

Die !Teuerung bezweckt, eine Vorrichtung anzugeben, bei der ein Gasstrom mit einfachen Mitteln sehr genau auf einen vorgegebenen Wert abgekühlt werden kann.

Es wird daher bei einem Gaskühler gemäß der Neuerung

im Inneren des Kühlraumes, der den zu kühlenden Gasstrom

ι Enthält, ein den Kühlflüssigkeit-sstrom enthaltendes

Metallrohr angeordnet, und der Kühlraum ist außen von einer Kammer umgeben, die ebenfalls einen Kühlflüssig-

; keitsstrom enthält, und die Zuflußöffnung der Kammer

und die Zuflußöffnung der Metallrohrleitung sind nahe C3 dem einen Ende des Gaskühlers und die Abflußöffnung

der Kammer und die Abflußöffnung des Kühlrohrea nahe dem anderen Ende des Gaskühlers angeordnet.

i&emäß einem weiteren Merkmal der Neuerung sind hingegen die Zuflußöffnung für den Gasstrom in der Uähe der Abflußöffnungen des Kühlmittel ströme s "und die ÄbrluBöix-

leg GäHlteamea in der Häne der ZufluSöffnusgen

des Kühlnittels^romes angeordnet

] Ss ist zweckmäßig, wenn die innere Metallrohrleitung

auf der Außenseite mit metallischen Rippen versehen ist,

Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die von

der Kühlflüssigkeit durchflossene Rohrleitung aus einem Metallrohr, an dessen Außenseite in Richtung des Rohrumfanges ein gewellter Blechstreifen an mehreren, zwischen den einzelnen "Wellen liegenden Stellen wärmeleitend mit

i, f

dem Rohr verbunden ist, und es sind in Richtung des !Flüssigkeit sstromes mehrere derartige gewellte Blechstreifen hintereinander derart angeordnet, daß die Vellen der einzelnen Blechstreifen gegeneinander versetzt sind»

Es ist günstig, wenn die zur Zufulir der Kühlflüssigkeit dienende Rohrleitung eine Verzweigungsstelle "besitzt, deren einer Zweig mit der den Kühlraum umgehenden. Kammer, deren anderer Zweig mit dem inneren Metallrohr verbunden ist.

Vorteilhafterweise trägt die Stirnseite des Gaskühlers einen Anschluß für die zuzuführende Kühlflüssigkeitunü die Verzweigungsstelle für die Kühlflüssigkeit ist in unmittelbarer Uähe dieser Stirnseite angeordnet.

In manchen Pällen ist es vorteilhaft, vexm an dem tiefstem Punkt des Kühlraumes eine Rohrleitung angeschlossen ist, deren freies Ende nach oben gerichtet ist und dadurch ein U-Rohr bildet.

Um einen nachteiligen Einfluß der Wärmeableitung über das U-Rohr zu vermeiden, hat es sich bewährt;, in der Rohrleitung in. unmittelbarer Hahe der Ax

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der Rohrleitung aus dem Kühler "bzw. dessen Isoliermantel
ein rohr-f o'rmiges Zwischenstück aus wärmeisolierendem
Material anzuordnen, an dessen vom Kühlraum abgewendeten
Ende das U-Rohr angeschlossen ist.

i Im nachstehenden wird die Neuerung in Verbindung mit den j

Ausführungsbeispiele darstellenden !Figuren beschrieben, ■

ζ wobei alles sum Verständnis der !Teuerung nicht Erforder- |

liehe fortgelassen ist. Einander entsprechende Teile sind ·

in den Figuren in gleicher Weise bezeichnet. f,

Es zeigt: '■'

Pig. 1 eine Ausführungsform der Neuerung, teilweise im

Schnitt; \'

Pig. 2 in perspektivischer Darstellung konstruktive _;

_4f. Einzelheiten der Ausführungsform nach Pig. 1;

ι

Pig. 3 eine andere Ausführungsform, teilweise im Schnitt. ι

Der Kühlmittelstrom wird an der Zuflußöffnung 1 zugeführt, ₍ fließt durch das innere Metallrohr 2 und wird bei der !

Ausflußöffnung 3 abgeführt. Außerdem wird ein vom Kühl- j

fflittelstrosi abgezweigter Seil über eine (nicht dargestellte) j Leitung zur zweiten Zuflußöffnung 4 geleitet und der
zylindrischen Kammer 5 zugeführt und nach Durchfluß dieser

Kammer "bei der zweiten Ausfluß Öffnung 6 wieder abgeführt. Der zu kühlende Gasstrom wird UTDBr die in der Bähe der Abflußöffnungen 3 und 6 befindliche ZuflußÖffnung 7 zugeleitet, durchläuft den zwischen Kammer 5 und innerem Metallrohr 2 "befindlichen Kühlraum 9 und wird "bei der AusflußÖffnung 10 abgeführt, die sich in der Nähe der Zuflußöffnungen 1 und 4 "befindet. Der Kühlmittelstrom im Rohr 2 verläuft gleichsinnig zum Kühlmittel strom in der Kühlkammer 5, die Richtung des Gasstromes ist entgegengesetzt.

Das Metallrohr 2 trägt, wie aus der Pig. 2 ersichtlich, auf seiner Außenseite einen gewellten Blechstreifen 11a, der an mehreren Stellen wärmeleitend mit dem Rohr 2 verbunden ist. Der in Richtung des Pfeiles 12 fließende Gasstrom trifft die Stirnkanten des gewellten Blechstreifens 11a, wird dort verwirbelt und dadurch in besonders wirkungsvollen Kontakt mit den kühlenden Metallflächen gebracht. In Strömungsrichtung hinter dem Blechstreifen 11a ist ein weiterer Blechstreifen 11b derart angeordnet, daß die Wellen der einzelnen Blechstreifen gegeneinander versetzt sind. Infolgedessen wird der Gasstrom an den Stirnkanten dieses Blechstreifens wieder verwirbelt, und dieser Effekt wiederholt sich beim Auftreiben a,uf jeden folgenden (in der Figur nicht mehr gezeichneten) Blech-

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streifen. Die Kammer 5 ist bei dieser AusfüLrungsform außen von einer wärmeisolierenden Schicht 13 umgeben, welche in 3?ig. 1 nur gestrichelt angedeutet ist. An die tiefste Stelle des Kühlraumes 9 ist eine Rohrleitung 14 angeschlossen, durch welche die aus dem gekühlten Gasstrom kondensierte Feuchtigkeit abfließt. Das untere Ende dieses Rohres 14 ist durch ein Zwischen-

O etück 15 mit dem U-Rohr 16 verbunden. Das sich im U-Rohr

16 sammelnde Kondensat bewirkt eine Abdichtung des Gasraumes nach außen. Wenn die im U-Rohr 16 angesammelte Kondensatmenge die offene Mündung dieses U-Rohres erreicht, wird alles noch hinzukommende Kondensat abfließen, und es ist dadurch eine wartungsfreie Ableitung des überschüssigen Kondensats gewährleistet. An der Austrittsstelle der Rohrleitung 14 aus der gestrichelt angedeuteten wärmeisolierenden Schicht 13 befindet sich das * Zwischenstück 15 aus wärmeisolierendem Material,

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform wird die Kühlflüssigkeit bei der Öffnung 19 zugeführt und verteilt sich über die Bohrung 20 auf das mittlere Metallrohr und über mehrere Bohrungen 21 auf die Kammer 5. Diese Ausführungsforni bietet den Vorteil, daß am unteren Ende des üaskühiers an allen. .ilen praktisch die gleiche Temperatur herrscht, wex he der Temperatur der zugeführten Kühlflüssigkeit entspricht. Der auf diese Temperatur ab-

f gekühlte Gasstrom wird durch die Öffnung 22 abgeführt.

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Claims (7)

P.A.579 945*28.3, Schutzansprüche,

1. Gaskühler, dadurch, gekennzeichnet, daß im Inneren des Kühlraumes (9)₅ der den zu kühlenden Gasstrom enthält, ein den Kühlflüssigkeitsstrom enthaltendes Metallrohr (2) angeordnet 1st und der kühlraum (9) außen von einer Kammer (5) umgehen, ist, die ebenfalls einen Kühlflüssigkeitsstrom enthält und die Zaflußöffnung (4) der Kammer (5) und die Zuflußöffnung (1) des Metallrohres (2) nahe dem einen Ende des Gaskühlers und die Abflußöffnung (6) der Kammer (5) und die Abflußöffnung (3) dea Metallrohres (2) nahe dem anderen En.de des Gaskühlers angeordnet sind, hingegen die Zuflußöffnung (7) für den Gasstrom in der Nähe der Abflußöffnungen. (3, 6) des Kühlflüssigkeitsstromes und die Abflußöffnung (10) des Gasstromes in der Nähe der Zuflußöffnungen (1, 4) des Kühlflüssigkeitsstromes angeordnet sind.

2. Gaskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Metallrohr (2) auf der Außenseite mit metallischen Rippen (11a, 11b) versehen ist.

3. Gaskühler nach Anspruch 1, ·* ^rch gekennzeichnet, daß die von der Kühlflüssigkei- durchflossen Rohrleitung

aus einem Metallrohr besteht, an dessen Außenseite in Richtung des Rohrumfangts ein gewellter Blechstreifen (11a) an mehreren, zwischen den einzelnen Wellen liegenden Stellen wärmeleitend mit dem Rohr verbunden ist, daß in dichtung des zu kühlenden Gasstromes (12) mehrere derartige gewellte Blechstreifen (11a, 11Ta) hintereinander so angeordnet sind, daß die Wellen der einzelnen Blechstreifen gegeneinander versetzt sind, daß das Metallrohr auf seiner Außenseite von dem zu kühlenden Gas strom "berührt wira.

4. Gaskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Zufuhr der Kühlflüssigkeit dienende Rohrleitung eine Verzweigungsstelle besitzt, deren einer Zweig mit der den Kühlraum umgebenden Kammer, deren anderer Zweig mit dem inneren Metallrohr verbunden ist.

5· Gaskühler nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite des Kühlers einen Anschluß für die zuzuführende Kühlflüssigkeit trägt und die Verzweigungsstelle für die Kühlflüssigkeit in unmittelbarer Nähe dieser Stirnseite angeordnet 1st (Fig· 3)·

6. Gaskühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem tiefsten Punkt des Kühlraumes (9) eine Rohrleitung

(14) ange schloss en ist, deren freies Ende nach o"ben gerichtet und dadurch ein Ü-Rohr (16) gebildet ist.

7. Gaskühler nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rohrleitung (14) in unmittelbarer üfähe der Austrittsstelle der Rohrleitung (14) aus dem Kühler bzw. dessen. Isoliermantel (13) ein rohrfb'rmiges Zwischenstück

(15) aus wärmisolierendem Material angeordnet Ist, an dessen ύόιω. Kühlraum abgewendet en Ende das TJ-Rohr (16) angeschlossen Ist.