DE94177C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Jede - gute Heizvorrichtung für Vacuum-Apparate und Verdampfer erstrebt die Bildung einer durchaus gleichmäfsigen Heizwirkung, welche deshalb von gröfster Wichtigkeit ist, weil die Füllmasse als eine die Wärme sehr schlecht leitende Substanz ,nur dann zur gleichmäfsigen Wasserabdampfung gebracht werden kann, wenn die heizenden Flächen sie möglichst eng und gleichmäfsig durchsetzen. Eine gleichmäfsige Vertheilung der Heizelemente ist in der verschiedensten Weise versucht worden, doch ist überall da, wo sie in befriedigender Weise erzielt ist, die Vorrichtung eine recht schwierig herzustellende und infolge dessen auch sehr theure. (Vergl die Anordnung nach dem deutschen Patent Nr. 50603, welche zwar einen sehr gleichmäfsig vertheilten Heizkörper zeigt, bei der aber sämmtliche in einer Horizontalebene liegenden Rohrstücke über besondere, von einander verschiedene Lehren gebogen werden müssen, da die Radien der concentrisch liegenden Rohrgruppen ungleich grofs sind.

Die vorliegende Erfindung hat nun einen Heizkörper zum Gegenstand, der allen Anforderungen sowohl hinsichtlich seiner Wirkungsweise wie auch leichten Herstellungsart entspricht. Der Erfinder geht nämlich von dem Gedanken aus, dafs die Gleichheit der einzelnen Elemente oder Elementgruppen, die ja für die Einfachheit der Herstellung Bedingung ist, sich nicht bei peripherischem Verlaufe in radialen Abständen, sondern nur bei radialem Verlaufe in peripherischen Abständen erzielen läfst. Eine solche radiale Anordnung der Heizelemente würde aber keine gleichmäfsige Heizwirkung zu Stande kommen lassen, da die Entfernung der radialen Rohre von einander im Verhältnifs des Abstandes vom Mittelpunkte wächst. Es sollen aber die Heizröhren möglichst so angeordnet sein, dafs sie in allen ihren Theilen gleich weit von einander abstehen.

Deshalb sind Rohrgruppen verwendet, die, im Grundrifs gesehen, nicht in gerader Richtung, sondern evolventenförmig verlaufen, wie die Fig. 2 der beiliegenden Zeichnung erkennen läfst, in-welcher zehn einzelne Rohrgruppen angenommen sind, die als Evolventen eines Kreises, eines Vieleckes oder einer beliebigen Curve construirt sind. Es zeichnen sich nämlich die Evolventen gegenüber anderen Curven dadurch aus, dafs sie von ihren eigenen, im Anfangspunkte um eine beliebige Theilung der Grundcurve (Evolute) verschobenen Wieder-¹ holungen in allen Punkten gleichen, im jeweiligen Krümmungsradius gemessenen Abstand haben (äquidistant sind), wobei alle diese Wiederholungen einander congruent bleiben. Infolge dieser Gestaltung der Heizrohre erhalten dieselben also nicht nur einen in allen ihren Theilen gänzlich gleichmäfsigen Abstand von einander, sondern sie besitzen auch unter einander gleichartige Krümmungen, so dafs zur Gestaltung der Rohre aller Gruppen nur eine einzige Lehre nöthig ist.

In der Praxis wird es leicht eintreten, von der strengen Form einer Evolvente eine Kleinigkeit abzuweichen, was natürlich keinen Einflufs auf das Wesen der Erfindung hat.

Ist durch die Anwendung der Evolventenform für die gleichmä'fsige Vertheilung der Heizrohre im Grundrifs gesorgt, so kommt es zunächst darauf an, auch im senkrechten Schnitt' den Heizraum möglichst gleichmäfsig auszufüllen, und das geschieht auf folgende Weise:

Ein jedes der in Fig. 2 sichtbaren Rohre krümmt sich, sobald es in seiner Evolventenform den Umfang des Gehäuses annähernd erreicht hat, nach abwärts und schmiegt sich in der senkrechten Ebene der Form der Gefäfswandung an, läuft aber, in der waagrechten Ebene betrachtet, in der ganz gleichen Evolventenbahn zum Centrum zurück, in der es seinen Lauf begonnen hat, dabei im Interesse der Ableitung des Condenswassers immer weiter abwärts strebend. Die so gewonnene Gestalt eines einzelnen Rohres ist in Fig. 1 bei R dargestellt.

Diejenige gekrümmte senkrechte Fläche nun, welche durch diesen Rohrbügel gebildet wird, ist ausgefüllt durch weitere, dem ersten ähnliche Rohrbügel, von denen jeder innere naturgemäfs etwas kleiner ist als der nächst äufsere. Es sind in der Fig. 1 nur noch zwei solcher Bügel, R₁ und R₂, ausgezeichnet, während die zwischenliegenden abgebrochen dargestellt sind.

Am besten wird die Gestaltung des so gewonnenen Heizkörpers klar, wenn man sich zunächst die sämmtlichen Rohrbügel einer Gruppe gerade gereckt und radial gestellt denkt, wie das in Fig. 1 bei S durch die Mittellinien dieser Rohre angedeutet ist. Denkt man sich nun die ganze vorhandene Rohrfläche um einen nach der Evolvente gekrümmten Cylinder gewunden, so entsteht eine der zehn in Fig. 2 gezeichneten Rohrgruppen.

Hinsichtlich der Dampfzufuhr und Ableitung ist Folgendes zu bemerken.

Die Zuströmung kann, wie in Fig. 3 dargestellt, durch ein centrales Rohr C erfolgen, von dem aus die sämmtlichen oberen Rohrstücke ihren Lauf beginnen. Ein Zwischenboden B kann dieses centrale Rohr C in zwei Theile theilen, deren unterer nun die rückkehrenden Rohre aufnimmt und die Abführung der Dampfreste und des Condenswassers be-, sorgt.

Anstatt des einen Hohlkörpers C kann auch eine beliebige Anzahl kleinerer Körper h (Fig. 4) angeordnet werden, deren jeder mit je einer Rohrgruppe in Verbindung steht.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine etwas geänderte Ausführungsform, bei welcher der Rücklaufth'eil nicht unterhalb des Hinlaüfes, sondern neben diesem in gleichbleibendem Abstande liegt. - Das ganze Rohr erhält dann etwas Fall, wie Fig. 6 zeigt, in der wieder drei einzelne unter einander liegende Rohre einer Rohrgruppe dargestellt sind. Der Zu- und Abfiufs des Dampfes bezw. des Condenswassers geschieht dann ähnlich der in Fig. 4 dargestellten Art, nur dafs die Zu- und Abflüsse abwechseln, wie aus Fig. 5 ersichtlich.

Ebenso kann man statt der in Fig. 1 dargestellten in einander gelegten Rohrbügel solche bilden, die unter einander liegen, indem man jedes vom Centrum laufende Rohr in kurzer Krümmung unmittelbar darunter wieder zurückführt, wie das in Fig. 7 gezeigt ist. Die Dampfzuleitung und Wasserableitung kann dann etwa so angeordnet werden, wie die Figur es zeigt.

Eine im Princip gleiche Wirkung läfst sich naturgemäfs auch erreichen, wenn die Dampfzufuhr von der Peripherie her stattfindet (Fig. 8); auch kann die Zuführung aufsen, die Ableitung aber im Centrum erfolgen oder umgekehrt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: '

   Eine Heizvorrichtung für Vacuum - Kochapparate und Verdampfer, dadurch gekennzeichnet, dafs die Heizrohre oder Rohrgruppen, im Grundrifs betrachtet, nach der Form einer Evolvente gekrümmt sind, zum Zwecke,.einen möglichst gleichmäfsigen Abstand der Rohre oder Rohrgruppen von einander und dabei eine möglichst weitgehende Congruenz der vorkommenden Formen zu erzielen, wobei der Verlauf der Rohre in der senkrechten Fläche ein beliebiger, sich-der Form des Kochgefäfses möglichst anpassender, sein kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.