DE742526C

DE742526C - Einrichtung zum Kuehlen von Gegenstaenden mit hohen Temperaturen, insbesondere von Kokillen

Info

Publication number: DE742526C
Application number: DES147835D
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Techn Helmut Weckerle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1941-11-27
Filing date: 1941-11-27
Publication date: 1943-12-06

Description

Einrichtung zum Kühlen von Gegenständen mit hohen. Temperaturen, insbesondere von Kokillen. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kühlen von Gegenständen mit hohen Temperaturen, insbesondere von Kokillen, durch Verdampfen eines im Kreislauf geführten Kältemittels in einem mit dem zu kühlenden Gegenstand-=-inwärmeleitfähiger-. Verbindung stehenden Verdampfer.
Solche Einrichtungen sind an sich bekannt. Bei einer bekannten, Einrichtung wird Wasser oder Sole als Kältemittel in flüssigem Zustand dem zu kühlenden Gegenstand zugeführt, beim Kühlen aber nicht verdampft, sondern nur erwärmt. In einer anderen bekannten Kälteanlage werden den zu kühlenden Stoff enthalterde Röhren von -12ethylchlorur überrieselt, dessen bei der Kühlung verdampfender Teil wieder kondensiert wird. Diese beiden bekannten Einrichtungen weisen einen Verdichter auf, die letztgenannte auch noch eine Pumpe. Bei einer dritten bekannten Kühlanlage «ird das als Kältemittel dienende Wasser in flüssigem Zustand einem Kühl= rohrsystem zugeführt, dort, indem es dem zu, kühlenden Gegenstand Wärme entzieht, erwärmt, und dann in einem Verdampfer abgekühlt, von wo aus es in das Kühlrohrsystem zurückgelangt. Diese Einrichtung arbeitet -jedoch mit Dampfverlusten, denn im wesentlichen xvird durch die Verdampfung eines Teiles des erwärmten Wassers der andere. Wasserteil abgekühlt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kühleinrichtung zu schaff-en, bei der keine Dampfverluste auftreten und auch keine mechanisch bewegten Apparate, wie Pumpen, Kompressoren u. dgl., benötigt werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kältemittelkreislaufsystem, in dem höher als der Verdampfer ein Kondensator angeordnet ist, unter gleichbleibendem Druck steht. Außer der Vermeidung der angegebenen Nachteile weist eine solche Einrichtung noch den Vorteil auf, daß der Wärmcübergang von dem zu kühlenden Gegenstand auf das Kältemittel, das dadurch verdampft, ein Vielfaches von dem Wärmeübergang von einem zu kühlenden Gegenstand auf ein nicht siedendes Kältemittel ist. Weiter kann erfindungsgemä.3 das Kältemittelkreislaufsystem unter Vakuum stehen. Ir- diese-m Falle braucht eine Vakuumpumpe nicht dauernd während des Betriebes, sondern nur einmal betätigt zu werden, und dann kann das System sich selbst überlassen werdeil. Dadurch ist die vorteilhafte Möglichkeit gegeben, die Verdampfungsteanparatur des Kältemittels und damit auch dessen Rücklauftemperatur zu wählen.
Die Einrichtung kann im Linzeinen so. ausgebildet sein, daß ein Schacht von einem geschlossenen Raum umgeben ist, in dem den Schacht konzentrisch umgebend übereinander Schalen o. dgl. angeordnet sind, die von dem Kältemittel kaskadenartig durchflosseni werden. Vorzugsweise wird die Einrichtung derart betrieben, daß Wasser oder eine andere leicht siedende Flüssigkeit als Kältemittel verwendet wird.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt. In einem geschl.osssenen Raum i, der den zur Kontrolle des Füllungsgrades mit einem Schauglas i9 versehenen Verdampfer bildet,-ist ein Schacht 16 mit konzentrisch ihn umgebenden, übereinander angeordneten Schalen 17 0. dgl.,, beispielsweise eine Kokille, angeordnet, mit einer Eintrittsöffnung 2 und einer Austrittsöffnung 3 für die zu kühlenden Gegenstände. Höher als der Verdampfer i ist ein Kondensator 6 angeordnet, dessen höchste bzw. tiefste Stelle mit dem Verdampfer i durch die Rohrleitungen 4 bzw. 5 verbünden sind, von denen die letztere zweckmäßig mit einer Schleife 18 versehen ist, damit die im Verdampfer gebildeten Dämpfe nur durch die Leüung 4 aufsteigen können. Im gezeichneten Beispiel ist der Kondensator, als Bündelrohrkondensator gedacht. Er kann aber selbstverständlich auch anders ausgeführt sein. Eine Umwälzpumpe 9 drückt Kühl wasser durch eine Leitung 7, durch den Kondensator und von da durch die Leitung 8 in ein. Rückkühlwerk io, das mit einer Lufteintrittsöffnung i i und einer Luftaustrittsöffnung 12 für die Kühlluft versehen ist: Ein Schwimmer 13 regelt den Zulauf von zusätzlichem Kühlwasser. Bei günstigen Kühlwasserverhältnissen kann das Rückkühlwerk io auch wegfallen. Um das Kältemittelkreislaufsystem unter Vakuum setzen zu können, ist eine Vakuumpumpe 14 vorgesehen.
Das im Kondensator 6 verflüssigte Kältemittel, beispielsweise destilliertes Wasser, das durch eine Leitung 15 nachgespeist werden kann, fließt durch die Leiturig 5 in den Verdampfer i, wo es die Schalen 17 kaskadenartig durchfließt und, indem es dem im Schacht z 6 befindlichen zu kühlenden Gegenstand Wärme entzieht, verdampft. Die Dämpfe strömen durch die Leitung 4. in den Kondensator 6 und werden dort wieder verflüssigt. Je ?zach dem Grad des Vakuums und der Temperatur des durch den Kondensator 6 mittels der Pumpe 9 getriebenen Kühlwassers, verdampft das Kältemittel im Verdampfer i bei einer Temperatur, die zur Kühl-ang des zu kühlenden Gegenstandes genügt.

Claims

PATEXTANSPRÜCÜE: i. Einrichtung zuin Kühlen von Czgenständen. mit rohen Temperaturen, insbesondere von Kokillen, durch Verdampfen eines im -Kreislauf geführten Kältemittels ir, einem mit dein zti kühlenden Gegenstand in wärmeleitfähiger \,erbindung stehenden Verdampfer, dadurch gekennzeichnet, daß das Kältemittelkreislaufsystem, in dem höher als der Verdampfer (i) ein Kondensator (6) angeordnet ist, unter gleichbleibendem Druck steht.
2. Einrichtung nach Anspruch z, dadurch: gekennzeichnet, daß das Kältemittelkreislaufsyste@n unter Vakuum steht.
3. Einrichtung nach Ansprüchen z Und .2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schacht (2, 3) von einem geschlossenen Raum umgehen äst, in dem den Schacht konzentrisch umgebend übereinander Schalen (17) o. dgl. angeordnet sind, die von dem Kältemittel kaskadenartig durchflossen werden.
4. Verfahren unter Verwendung der Einrichtung nach Ansprüchen i bis 3, dad3irch gekennzeichnet, daß Wasser oder eine andere leicht siedende Müssigkeit als Kältemittel verwendet wird. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteüungsverfätwen folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift ....... Nr. 489 194; österreichische Patentschrift . - 114 86o; französische - 641703-