-
.Als Dampf-Tauchsied@er ausgebildetes Heizrohrsystem Zum (Erhitzen
von Flüssigkeiten, insbesondere von aggressiven, z. B. schwefel- oder salzsäurehaltigen,
Flüssigkeiten -durch Heizrohrsystem (Heizschlangen, Heizregister od. ä.) verwendet
man Dampf von 0,3 atü an aufwärts. Zu diesem Zweck wird je nach der Form
des Behälters, in dem die Flüssigkeit erhitzt werden soll, eine Heizschlange oder
Heizregister eingebaut, durch die Dampf geführt wird, der nach Abgabe der gewünschten
Wärmemenge als Kondensat wieder austritt. Bekannt ist bei allen Konstruktionen der
Dampfeintritt am obersten Punkt des Heizsystems und der Austritt des Kondensats
am untersten Punkt. Letztere Anordnung soll die unangenehmen Störungen vermeiden,
.die durch Dampfschläge bei aufsteigendem Kondensataustritt entstehen, - und zwar
in der bekannten ähnlichen Form, wie diese bei Dampf-Raumbeheizungen sehr häufig
in Erscheinung treten. Die Abführung des Kondensats durch einen !Behälterboden führt
überall dort zu ,großen bautechnischen Schwierigkeiten, wo es sich um Behälterwände
oder -böden handelt, die mit Säureschutzwerkstoffen an der Innenseite ausgekleidet
sein müssen, insbesondere bei den in neuerer Zeit verwendeten Eisenbetonbehältern
mit keramischer Schutzauskleidung. Aus diesem Grund kann auf eine Abführung des
Kondensats nach oben hinaus nicht verzichtet werden. Zur Vermeidung von Dampfschlägen.
bei dieser bei Schutzauskleidungen unvermeidlichen Konstruktion nimmt man eine unwirtschaftliche
Ausnutzung des Dampfes ohne größere Kondensatbildung innerhalb des Heizsystems in
Kauf und führt das Dampf-Kondensat-Gemisch einem außerhalb der zu erwärmenden
Flüssigkeit
liegenden Kondenstopf zu. Hierdurch wird der geforderte oder günstigste Wärmeeffekt
nicht erreicht.
-
Die bekanntgewordenen Heizsysteme sind nämlich zwangsläufig so angelegt,
,daß Dampfmenge, Heizfläche, Länge des Dampfweges an .der Heizfläche und damit Geschwindigkeit
und Durchflußquerschnitt zwar den glatten Abfluß begünstigen, aber .den Wärmeeffekt
in entsprechender Weise beeinträchtigen.
-
Die nachfolgend beschriebene Konstruktion eines Dampf-Tauchsieders
für aggressive und sonstige Flüssigkeiten behebt,die voraufgeführten Nachteile.
.Der Dampf-Tauchsieder nach der 'Eifindung kennzeichnet sich darin, daß vertikal
nebeneinander angeordnete Heizrohre i, 2, 3 durch horizontale Rohrstut'z-en i i,
12 so miteinander verbunden sind, ,daß der Dampf die einzelnen Heizrohre jeweils
in entgegengesetzter Richtung durchströmt, wobei der Dampfweg in den einzelnen Heizrohren
i, 2, 3 durch je eine um ein Innenrohr 4, 5, 6 eingebaute ,Spirale 7 verlängert
ist und das Dampfzufuhrrohr 4 im oberen Teil Durchtrittsöffnungen für den Übertritt
des Dampfes in den Spiralweg des ersten @ieizrohres aufweist. Sie wurde in ihrer
Wirkungsweise in einigen Großanlagen erprobt.
-
Der Dampf-Tauchsieder gemäß vorliegender Erfindung ist in der Abbildung
dargestellt und wird wie folgt beschrieben: Drei senkrecht angeordnete Heizrohre
i, 2 und 3 sind durch kleine als Dampf-bzw. Kondensatdurchlaß dienende Verbindungsrohre
io, 11, 12 und 13 miteinander verbunden und an ihren oberen und unteren Enden fest
verschlossen. Im Heizrohr i ist zentral ein fest eingebautes Dampfeintrittsrohr
4 eingebaut, .das im oberen Teil Durchtrittsöffnungen hat, die beim Eintritt des
Dampfes in den oberen Teil des Heizrohres i eine gleichmäßige Dampfzuführung ermöglichen.
Zwischen dem Innendurchmesser von Rohr i und dem Außendurchmesser von Rohr 4 befindet
sich eine fest eingewickelte Schnecke 7, die in dem Heizrohr i einen spiralförmigen
Kanal K1 entstehen läßt. Der Dampf geht durch diesen Kanal K1 über das Verbindungsrohr
- i i in den gleichartig ausgebildeten Kanalgang K2 in Pfeilrichtung nach oben.
und am Ende des Heizrohres 2 über das obere Verbindungsrohr 12 in den KanalgangK3abwärts
-als Dampf-Kondensat-Gemisch und sammelt sich als Kondensat im Sammelraum SR. Mittels
des im gesamten System herrschenden Dampfdruckes wird das Kondensat durch das im
Querschnitt besonders hierzu angepaßte Tauchrohr 611 in Rohr 6 nach oben gedrückt
und 'wird dann über eine Kondensatleitung selbsttätig mit dem gleichen Dampfdruck
wegbefördert. Das IDampfeintrittsrohr 4 hat am unteren Ende einen kleinen Kondensatdurchlaß.
-
In :den Heizrohren :2 und 3 sind die Innenrohre 5 und 6 in gleicher
Weise angeordnet wie im Heizrohr i das als Dampfeintrittsrohr dienernde Innenrohr
4. Die Verbindungsrohre i1 und 12 haben vollen Durchlaß, während das Rohr 13 nur
einen Kondensatdurchlaß geringen Querschnittes besitzt. Rohr io ist vollkommen geschlossen.
Das Tauchrohr 6a ist auswechselbar und erhält seinen Querschnitt entsprechend der
erforderlichen Leistung des Tauchsieders.
-
Zum Einhängen über den Behälterrand 16 erhält der Tauchsieder eine
Aufhängevorrichtung 14 und eine Abstützung 15.
-
Die Anzahl der Heizrohre i, 2, 3 ist abhängig von der Dampftemperatur,
.der Heizfläche und der erforderlichen Temperatur des zu erwärmenden Bades. Die
Anzahl ist ferner abhängig von der Zusammensetzung des Bades (Schwefelsäurelösung,
Salzsäurelösung od. ä.) und richtet sich weiter nach der Ausführung der eventuellen
säurebeständigen Abkleidung, wie homogene Verbleiung, Gummierung, Einbrennlackierung
oder anderer Schutzüberzüge. Die Dampfregulierung erfolgt durch bekannte Verfahren.
-
Die Vorzüge des Erfindungsgegenstandes sind folgende: a) Schlagfreie
Ausbringung des Kondensats nach oben aus einem Kondensatsammelraum innerhalb des
Heizsystems über ein Tauchrohr, das mit einem der eingebrachten Dampfmenge entsprechend
großen Querschnitt für das Kondensat ausgebildet ist; b) zwangsweise Führung des
Dampfes entlang der Heizfläche mit langem Weg und kleinem Querschnitt unter voller
Ausnutzung des Wärmeeffekts der zugeführten Dampfmenge; c) Vorteil des kleinstmöglichen
Raumbedarfs. Die Dampf-Tauchsieder können dementsprechend über den Behälterrand
in idie zu erwärmende Flüssigkeit eingehängt werden, und zwar vorzugsweise dort,
wo bisher aus Raurribedarfsgründen mittels Dampfeinblaserohres, also direkter Dampfbeheizung
und damit gleichzeitiger unliebsamer Verwässerung des Bades, gearbeitet werden mußte.
-
Zu erwähnen ist noch"daß derDampf-Tauchsieder neben der allgemeinen
raumsparenden Ausführung in jeden offenen Behälter (Beiz- oder Spülbehälter) eingehängt
werden kann, ohne daß die Grundform, ,die lediglich der Tiefe der Behälter bzw.
.dem B'adspiegel anzupassen ist, verändert werden muß. ,Ferner gestatten Ausführung,
Form und Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes die Ver"vendung als Warmwasser-Tauchsieder,
wenn Entlüftungen an den obersten Punkten der Heizrohre, bekannten Ausführungen
entsprechend, vorgesehen werden.