i Przedmiotem wynalazku jest skraplacz po¬ wierzchniowy, w którym para skrapla sie na skutek odprowadzania ciepla przez inne me¬ dium plynace wzdluz zewnetrznej powierzchni przewodzacej cieplo.W tego rodzaju skraplaczach powierzchnio¬ wych wprowadza sie pare zwykle powyzej po¬ wierzchni przewodzacej cieplo, przez która przeplywa medium. Para, która ma byc skrop¬ lona, zostaje wiec przesylana od góry w dól.Z najnizszego miejsca skraplacza skropliny zo¬ staja doprowadzone z powrotem do obiegu.Wada takiego przeplywu pary jest to, ze za¬ warte w skraplaczu powietrze nie moze w ca¬ losci uchodzic. Po uruchomieniu urzadzenia tworza sie w skraplaczu gniazda z powietrzem, które zmniejszaja sprawnosc cieplna, poniewaz nie moze byc wykorzystana cala powierzchnia przewodzenia ciepla. Z drugiej strony skrop¬ liny maja sklonnosc do chciwego pochlaniania tlenu, przez co po dluzszym okresie czasu gniazda z powietrzem czesciowo znikaja.Skropliny wzbogacone tlenem maja te wade, ze silnie nadzeraja czesci metalowe, które oply¬ waja, lub przez które one przeplywaja. Do¬ tychczas nie znaleziono zadnego praktycznego rozwiazania, azeby usunac powietrze z skrap¬ lacza powierzchniowego, aby nie dopuscic do wspomnianej wady.Znane sa juz takie urzadzenia, w których para majaca byc skroplona w prózni, jest do¬ prowadzana do skraplacza ponizej powierzchni chlodzacej. W takich przypadkach trzeba usu¬ nac zawarte w skraplaczu powietrze za pomo¬ ca pomp. Wada tych urzadzen, stosowanych z reguly do umiejscowionych silowni parowych, jest to, ze w przypadku ich stosowania do wy¬ zej wspomnianego celu, przewody doprowa-dzajace pare, równoczesnie odprowadzaja skropliny. Pomijajac trudnosci konstrukcyjne, jakie uklad ten spowodowalby np. na lokomo¬ tywie* Diesla, albo w instalacji przewodów ru¬ rowych dla kilku ogrzewaczy powietrza w hali fabrycznej, wykazuje on takze w' tych przy¬ padkach wady, na skutek polaczenia glównego zbiornika skroplin ze skraplaczem lub z ogrze¬ waczami powietrza. Poniewaz zbiornik ten znajduje sie pod tym samym cisnieniem co przewody doprowadzajace pare, trzeba wiec zbiornik chronic od wahan cisnienia, nadcis¬ nienia i podcisnienia, które moga powstac w calym ukladzie. Uniemozliwia to wiec wy¬ konanie glównego zbiornika skroplin jako na¬ czynia otwartego. Za pomoca dotychczas zna¬ nych srodków nie mozna tez osiagnac skrapla¬ nia kroplowego, chyba ze zastosuje sie wstrzy¬ kiwanie zimnej wody. Na powierzchniach prze¬ noszacych cieplo tworza sie raczej blony kon¬ densacyjne, które utrudniaja przenoszenie cie¬ pla.Zadaniem wynalazku jest, aby przez odpo¬ wiednia budowe skraplacza powierzchniowego i odpowiednie srodki, zmniejszyc gniazda z po¬ wietrzem w takim stopniu, by dla pracy urza¬ dzenia staly sie bez znaczenia. Celem wyna¬ lazku jest takze osiagniecie skraplania kroplo¬ wego równiez w warunkach kondensacyjnych w przyblizeniu atmosferycznych.Wedlug wynalazku uzyskuje sie to w ten sposób, ze w skraplaczu powierzchniowym od¬ prowadza sie, jak zwykle dotychczas, cieplo z pary przez to, ze inne medium oplywa po¬ wierzchnie przenoszenia ciepla skraplacza po¬ wierzchniowego. Otwór wlotu pary znajduje sie nizej niz otwór do odpowietrzania, jednak powyzej najwyzszego poziomu skroplin w zbior¬ niku skroplin. Pomiedzy otworem wlotu pary i otworem do odpowietrzania znajduje sie wieksza czesc powierzchni przenoszenia ciepla lub wszystkie powierzchnie przenoszenia cie¬ pla skraplacza powierzchniowego. Odpowia¬ da to kierunkowi przeplywu specyficznie lek¬ kiej pary, która ma daznosc unoszenia sie do góry i przepychania powietrza przed soba albo porywania go ze soba w kierunku otworu do odpowietrzania. Znajdujace sie w skraplaczu powietrze zostaje przy tym ogrzane, co sprzyja jego odplywowi. W górnej czesci skraplacza powierzchniowego znajduje sie komora zbior¬ cza7 na powietrze i pare. Od tej komory po¬ przez otwór do odpowietrzania przechodzi przewód odpowietrzajacy, na którym umiesz¬ czony jest dowolny przyrzad odcinajacy, za¬ mykajacy sie w skraplaczu powierzchniowym na skutek podcisnienia w stosunku do cisnie¬ nia atmosferycznego. W najblizszym miejscu skraplacza powierzchniowego znajduje sie otwór do wyplywu skroplin i zbiornik skrop¬ lin, który umieszczony jest ponizej lub na ze¬ wnatrz skraplacza powierzchniowego. Za otwo¬ rem do wyplywu skroplin umieszczone jest znane dowolne urzadzenie redukcyjne, stano¬ wiace ze zbiornikiem skroplin jedna calosc.Za urzadzeniem redukcyjnym, skropliny sa od¬ prowadzane do glównego zbiornika skroplin Trzy przyklady wykonania wynalazku uwi¬ doczniono schematycznie na rysunku, na któ¬ rym fig. 1 przedstawia widok skraplacza po¬ wierzchniowego, w którym wszystkie po¬ wierzchnie przenoszenia ciepla znajduja sie nad otworem wlotu pary, fig. 2 — widok skraplacza powierzchniowego, w którym wie¬ ksza czesc powierzchni przenoszenia ciepla znajduje sie nad otworem wlotu pary, fig. 3 — widok urzadzenia do odcinania przeplywu pa¬ ry w polaczeniu ze zbiornikiem skroplin, fig. 4 — urzadzenie do odcinania przeplywu pa¬ ry, w postaci zaworu, fig. 5 — widok skrapla¬ cza pary chlodzonego woda, a fig. 6 — widok skraplacza skladajacego sie z kilku elemen¬ tów.W przykladzie wykonania wedlug fig. 1 otwór wlotowy 1 pary znajduje sie ponizej po¬ wierzchni 4 przenoszenia ciepla, a w przykla¬ dzie wykonania wedlug fig. 2 — ponizej wiek¬ szej czesci powierzchni 4 przenoszenia ciepla.W najwyzszym miejscu skraplacza po¬ wierzchniowego znajduje sie komora zbiorcza 5 na powietrze i pare, a z ta komora laczy sie otwór odpowietrzajacy 2. Powierzchnie 4 prze¬ noszace cieplo sa wykonane dowolnie. Moga one skladac sie z rur z zebrami lub bez ze¬ ber, z rozsunietych plyt albo moga byc inaczej uksztaltowane. Z otworem odpowietrzajacym 2 laczy sie przewód odpowietrzajacy 6, w którym znajduje sie przyrzad odcinajacy 7, zamykajacy sie przy podcisnieniu w skraplaczu powierzen* niowym. Otwór wylotowy 8 skroplin znajduje sie w najnizszym miejscu skraplacza po¬ wierzchniowego i jest polaczony posrednio lub bezposrednio ze zbiornikiem 3 skroplin. Zbior¬ nik 3 na skropliny, jak pokazuja poszczególne figury, moze byc osadzony wewnatrz lub na zewnatrz skraplacza powierzchniowego. Za otworem wylotowym 8 skroplin umieszczone jest urzadzenie redukcyjne 9, wykonane najko¬ rzystniej jako kryza dlawiaca, albo jako za¬ wór lub tp. Jak uwidoczniono na fig. 3, zbior- — 2 —nik 3 na skropliny, dzieki swemu wygieciu 9 w ksztalcie litery s, dziala jako urzadzenie od¬ cinajace pare. Uksztaltowanie zbiornika 3 mo¬ ze nie miec postaci litery s, lecz moze posia¬ dac, ksztalt skrzynki z przelewem. Podczas gdy fig. 1^-4 uwidaczniaja skraplacz powierzchnio¬ wy chlodzony powietrzem, to fig. 5 uwidacz^ nia skraplacz chlodzony woda. Budowa lezaca tego skraplacza powierzchniowego chlodzonego woda umozliwia wykonanie ptworu wlotowego 1 pary i otworu wylotowego 8 skroplin w po¬ staci jednego elementu. Fig. 6 uwidacznia skraplacz skladajacy sie z kilku elementów, z rura zbiorcza 11 na skropliny i z glównym zbiornikiem 12.Przy uruchamianiu urzadzenia para a wply¬ wa do skraplacza powierzchniowego w kie¬ runku strzalki przewodem 10 i otworem wlo¬ towym 1. Para ogrzewa przy tym powietrze znajdujace sie w skraplaczu powierzchniowym i spycha je przed soba w kierunku komory zbiorczej 5, az w koncu istniejace powietrze b uchodzi z urzadzenia przewodem odpowie¬ trzajacym 6 poprzez otwarty przyrzad odcina¬ jacy 7.W przypadku przeciazenia, a tym samym zwiekszonej ilosci pary, para nieskropliona moze uchodzic przewodem odpowietrzajacym 6. Je¬ zeli potem wplyna do skraplacza mniejsze ilos¬ ci pary tak, ze powstanie podcisnienie w sto¬ sunku do cisnienia atmosferycznego, to przy¬ rzad odcinajacy 7 zamyka sie, aby powietrze nie moglo doplywac. Jezeli do skraplacza po¬ wierzchniowego wplynie para, zaczyna ona sie skraplac, na skutek odprowadzenia ciepla przez medium d, przeplywajace wzdluz zewnetrznych powierzchni 4 przenoszenia ciepla. Najpierw wytwarzaja sie gniazda skroplin. Opadajace czasteczki skroplin c odbieraja równiez cieplo plynacej parze a. Te opadajace w dól czastecz¬ ki skroplin c maja w stosunku do wplywaja¬ cej pary a ten sam skutek co skraplanie roz- pryskowe, tak ze w skraplaczu odbywa sie skraplanie rozpryskowe i powierzchniowe. Pro¬ ces ten sprawia, ze w zbiorniku 3 na skropli¬ ny, do którego opadaja czasteczki skroplin c, panuje zawsze prawie jednakowa temperatura, Po uruchomieniu urzadzenia, przez otwór wy¬ lotowy 8 skroplin i przez otwór kryzy dlawia¬ cej przy urzadzeniu dlawiacym odplyw para 9 (fig. 1), uchodzi mala czesc pary, która przy tworzeniu sie pierwszych skroplin w zbiorniku 3 byla w tym kierunku odcieta i teraz po¬ przez skraplacz przeplywu w kierunku prze¬ wodu odpowietrzajacego przy powierzchniach przenoszacych cieplo. W urzadzeniach wedlug innych przykladów wykonania po uruchomie¬ niu, para nie uchodzi przez otwór wylotowy dla skroplin.Otwór kryzy dlawiacej przy urzadzeniu dla¬ wiacym odplyw pary 9 jest przy tym tak wy¬ mierzony, ze przy normalnym ruchu urzadze¬ nia zwierciadlo skroplin znajduje sie ponizej otworu wylotowego 1. Przy krótkotrwajacym nadcisnieniu, wywolanym np. przez szczytowe obciazenie silnika spalinowego, przewodem odpowietrzajacym 6 uchodzi nieskroplona pa¬ ra, a lustro skroplin sie obniza, wobec czego po zwiekszeniu sie cisnienia w skraplaczu na¬ stepuje zwiekszony odplyw pary i skroplin.Ten stan utrzymuje sie dopóty, dopóki na sku¬ tek znaczniejszego dzialania chlodzacego, spo¬ wodowanego przez róznice temperatury np. po¬ wietrza chlodzacego i skroplin, nie nastapi znów stan równowagi z atmosfera. W przy¬ padku odwrotnym, przy podcisnieniu, narzad odcinajacy 7 zapobiega wlotowi powietrza atmosferycznego przewodem odpowietrzajacym 6, a stan równowagi z atmosfera osiaga sie przez podniesienie lustra skroplin. Rozwiaza¬ nie wedlug wynalazku umozliwia tez zaniecha¬ nie stosowania urzadzen ochronnych przed podcisnieniem lub nadcisnieniem, gdyz w oby¬ dwu przypadkach na , skutek atmosferycznego polaczenia skraplaczy stan równowagi samo¬ czynnie sie ustala. t. W urzadzeniu wedlug fig. 6, skropliny z ele¬ mentów skraplacza sa doprowadzane przewo¬ dem zbiorczym 11 do glównego zbiornika 12.Dzieki urzadzeniu redukcyjnemu 9 zbiornik 12 jest niezalezny od cisnienia panujacego w skra¬ placzu.Te sama zasade doprowadzania pary do miejsca lezacego nizej niz otwór odpowietrza¬ jacy mozna zastosowac nie tylko do opisanych skraplaczy powierzchniowych, lecz takze do in¬ nych urzadzen, dzialajacych wedlug tych sa¬ mych zasad, jak np. ogrzewacze powietrza ogrzewane para. PL