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DE2144465B2 - Durch einen Luftstrom gekühlter Oberflächenkondensator - Google Patents

Durch einen Luftstrom gekühlter Oberflächenkondensator

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DE2144465B2
DE2144465B2 DE2144465A DE2144465A DE2144465B2 DE 2144465 B2 DE2144465 B2 DE 2144465B2 DE 2144465 A DE2144465 A DE 2144465A DE 2144465 A DE2144465 A DE 2144465A DE 2144465 B2 DE2144465 B2 DE 2144465B2
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Germany
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heat exchange
tubes
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cooling air
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DE2144465A
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Klemens 4660 Gelsenkirchen Ruff
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Geax-Luftkuehlergesellschaft Happel & Co Kg 4630 Bochum GmbH
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Geax-Luftkuehlergesellschaft Happel & Co Kg 4630 Bochum GmbH
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Publication date
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    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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    • F28F1/24Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
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Description

Die Erfindung betrifft einen durch einen Luftstrom gekühlten Oberflächenkondensator, dessen Kondensatorelemente aus einer größeren Anzahl von mit Querrippen berippten Wärmeaustauschrohren bestehen, welche einen in Strömungsrichtung der Kühlluft langgestreckten, im wesentlichen elliptischen oder ovalen Querschnitt besitzen, dessen größte lichte Länge um ein Mehrfaches größer ist als seine größte lichte Breite, und die mit ihren Enden gegebenenfalls über Endkammern an Dampfverteiler-, Kondensatsammei- bzw. Luftabsaugeleitungen angeschlossen sind, wobei die Wärmeaustauschrohre nur in einer quer zur Strömungsrichtung der Kühlluft sich erstreckenden Rohrreihe angeordnet sind.
Ein derartiger luftgekühlter Oberflächenkondensator — bei dem allerdings die Wärmeaustauschrohre keinen im wesentlichen elliptischen oder ovalen Querschnitt besitzen - ist durch die US-PS 22 85 225 bekannt.
Die Verwendung von Wärmeaustauschrohren mit im wesentlichen elliptischem oder ovalem Querschnitt wird bei einem Oberflächenkondensator der vorgenannten Art für sich allein nicht als erfinderisch angesehen, zumal im wesentlichen elliptische oder ovale Rohrquerschnitte bei einem luftgekühlten Oberflächenkondensator durch die OE-PS 90 653 an sich bekannt sind. Die im wesentlichen elliptische bzw. ovale Querschnittsform der im übrigen unberippten Wärmeaustauschrohre dieser bekannten Bauart ist jedoch nicht durch irgendwelche festigkeitsmäßigen Gesichtspunkte bestimmt. Auch ist dieser österreichischen Patentschrift kein Hinweis zu entnehmen, weshalb die in ihrer Zeichnung dargestellte spezielle Querschnittsform verwendet worden ist. Bei dieser bekannten Bauart handelt es sich außerdem im Gegensatz zu der US-PS 22 85 225 „m einen luftgekühlten Oberflächenkondensator mit einer großen Anzahl von in Strömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Rohrreihen, deren unberippte Rohre von außen mit einer vorzugsweise aus Wasser bestehenden Rieselflussigkeit besprüht werden Die zahlreichen in Strömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Rohrreihen sind hierbei in mehrere Gruppen unterteilt, die dampfseitig hintereinandergeschaltet sind, so daß in ihnen eine stufenweise Dampfkondensation erfolgt. Der Dampf wird in diesen Rohrgruppen im Kreuzgegenstrom zu der Kühlluftströmung geführt, wobei die relativ kälteste Kühlluft die von dem zu kondensierenden Dampf als letzte durchströmte Rohrgruppe beaufschlagt, in der sich zwangläufig relativ große Totzonen ausbilden, in denen eine Unterkühlung des Kondensates erfolgt. Dies hat nicht nur einen erheblichen Wärmeverlust zur Folge sondern führt auch dazu, daß das Aufnahmevermögen des Kondensates für Luftsauerstoff erheblich vergrößert wird und hierdurch die Korrosionsgefahr sich erhöht Außerdem besteht bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt die Gefahr, daß das Kondensat in der von der kalten Kühlluft zuerst beaufschlagten Rohrgruppe, in denen sich relativ große Totzonen ausbilden gefriert, was zu einer Verstopfung der Wärmeaustauochrohre dieser Rohrgruppe und zu erheblichen Schaden an den Kondensatorrohren führen kann.
Bei dem luftgekühlten Oberflächenkondensator nach der US-PS 22 85 225 ist im Gegensatz zu der OEPS 90 653 in Strömungsrichtung der Kühlluft nur eine quer zu dieser sich erstreckende Rohrreihe vorhanden. Die Wärmeaustauschrohre sind hierbei ausgesprochene Fiachrohre mit langgestrecktem, im wesentlichen rechteckigem Querschnitt mit parallel zueinander verlaufenden Seitenwänden, wobei die lichte Länge des Rohrquerschnittes mehr als zehnmal so groß ist wie die licht«.- Breite. Im unteren Höhenbereich der von ober nach unten durchströmten Wärmeaustauschrohre sind innerhalb des Rohrquerschnittes Einbauten in Form von im wesentlichen V-förmig angeordneten Trenn wänden vorhanden, die den Rohrquerschnitt im unteren Höhenbereich der Wärmeaustauschrohre in mch rere voneinander getrennte Kanäle unterteilen, die siel· nach unten hin verengen. Hierdurch soll die Strö mungsgeschwindigkeit des die Wärmeaustauschrohre durchströmenden Mediums im unteren Höhenbereicr der Rohre vergrößert werden. Die Unterteilung des un teren Höhenbereiches der Wärmeaustauschrohre ir eine größere Anzahl von in Strömungsrichtung dei Kühlluft hintereinander angeordnete, voneinander ge trennte Kanäle hat die nachteilige Folge, daß sich diese Wärmeaustauschrohre in ihrem unteren Höhenbereid wie völlig voneinander getrennte, in Strömungsrich tung der Kühlluft hintereinander angeordnete Einzel rohre verhalten, da zwischen den einzelnen Kanälet kein ständiger Druckausgleich erfolgen kann. Infolge dessen erfährt der Dampf in dem von der Kühlluf zuerst beaufschlagten, in Strömungsrichtung der Kühl luft vorderen Kanal eine wesentlich stärkere Kühlunj als in dem von der bereits erwärmten Kühlluft als letz tem beaufschlagten Kanal. Die Folge hiervon ist, dal vor allem in den von der Kühlluft zuerst beaufschlagtei Kanälen die Gefahr einer Unterkühlung des Kondensa tes mit allen sich hieraus ergebenden Nachteilen ein schließlich der Gefahr eines Einfrierens besteht. Außer dem bewirken die im unteren Höhenbereich der War meaustauschrohre dieses bekannten Oberflächenkon densators vorhandenen Ginbauten in Form von im wc
sentlichen V-formigen Trennwänden, daß in diesem Höhenbereich der Wärmeaustauschrohre nur ein relativ kleiner Teil ihres lichten Querschnittes für die Dampfströmung und damit für die Kondensation ausgenutzt werden kann. Zwischen den Schenkeln der V-förmigen Einbauten entstehen ToUonen, in denen es zwangläufig zu Unterkühlungen kommen muß. In diesen Bereichen bilden sich Luftpolster aus, die insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen die sie begrenzenden Trennwände derart stark kühlen, daß ausgehend von diesen Trennwänden die Gefahr einer starken Unterkühlung und gegebenenfalls einer Vereisung des an ihnen herunterlaufenden Kondensates besteht. Diese Gefahr wird noch dadurch vergrößert, daß die zum unteren Rohrende hin zunehmend stärker werdende Verengung des Rohrquerschniu.es die Gefahr einer Stauung des Dampfes bzw. der Bildung von sich stauenden Luftpolstern heraufbeschwört
Die im Vergleich zu ihrer Querschndtsbreite eine außerordentlich große Querschnittslänge besitzenden Wärmeanstauschrohre dieses bekannten Oberflächenkondensators, deren Seitenwände parallel zueinander verlaufen, lassen sich nicht in größeren Längen mit den für eine eventuelle Berippung erforderlichen engen Toleranzen herstellen. Außerdem besitzen diese Flachrohre eine für unter hohem Vakuum arbeitende Oberflächenkondensatoren viel zu geringe Querschniltsstabilität, da die parallel zueinander verlaufenden ebenen Seitenwände durch das Vakuum eingebeult werden, sofern sie nicht innenseitig durch Einbauten abgestützt werden. Des weiteren ist die Herstellung von Flachrohren mit einem derart langgestreckten Querschnitt außerordentlich schwierig, da diese Wärmeaustauschrohre nur eine sehr geringe Querschnittsstabilität besitzen und sich bei der Herstellung leicht verwerfen. Ferner bereitet das bei Rippenrohren häufig angewendete Verzinken sowie auch das Aufziehen von Querrippen auf derartige Flachrohre mit einem außerordentlich langgestreckten Querschnitt erhebliche Schwierigkeiten.
Luftgekühlte Oberflächenkondensatoren der vorstehend beschriebenen Art haben sich daher nicht einführen können. Vielmehr hat man in der Praxis, insbesondere zur Kondensation von Wasserdampf, aber auch zur Kondensation von chemischen Dämpfen, überwiegend luftgekühlte Oberflächenkondensatoren mit drei oder mehr, teilweise fünf oder sechs, in Slrömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Rohrreihen verwendet. Die mit Querrippen versehenen Wärmeaustauschrohre sind hierbei im allgemeinen zu Kondensatorelementen zusammengefaßt worden, wobei die meist in Gruppen nebeneinander angeordneten Kondensatorelemente von einer oder mehreren Dampfverteilerleitungen mit Dampf versorgt werden.
Die Rippenrohre eines jeden Kondensatorelementes sind dampfseitig parallel geschaltet, wobei meist eine Gruppe von in bezug auf die Richtung des Kühlluftstromes nebeneinander angeordneten Kondensatorelementen durch einen oder mehrere Lüfter mit Kühlluft beaufschlagt werden. Die Kondensatorelemente können hierbei vertikal, horizontal oder geneigt angeordnet sein. Die mil Querrippen versehenen Wärmeaustauschrohre der Kondensatorelemente besitzen im allgemeinen entweder einen runden oder einen in Strömungsrichtung der Kühlluft langgestreckten, Vorzugsweise elliptischen oder ovalen. Querschnitt. Die in Strömungsrichtung der Kühlluft gemessene größte lichte Länge des Rohrquerschnitts verhält sich hierbei zu der quer zur Strömungsrichtung der Kühlluft gemessenen größten lichten Breite des Rohrquerscbnittes im allgemeinen etwa wie 2:1 bis 4:1.
Da man bei diesen bekannten Oberflächenkondensatoren — um eine möglichst große Wärmeaustauschfläche auf engem Raum unterbringen und das zur Verfügung stehende TemperaturgefäHe zwischen der Kühllufttemperatur und der Dampftemperatur möglichst weitgehend ausnutzen zu können — in Strömungsrichtung der Kühlluft mehrere Rohrreihen hintereinander anordnet, ergibt sich der Nachteil, daß der Dampf in der von der Kühlluft zuerst beaufschlagten Rohrreihe wegen des dort vorhandenen größeren Temperaturgefälles zwischen Kühllufttemperatur und Dampftemperatur auf einem kürzeren Strömungsweg kondensiert als in den in Strömungsrichtung der Kühlluft dahinter angeordneten Rohrreihen, so daß die Kondensation in der vom Kühlluftstrom zuerst beaufschlagten Rohrreihe in einem wesentlich größeren Abstand von dem an die Kondensatsammeikammer bzw. Kondensatsammelleitung angeschlossenen Rohrende beendet ist als in den in Richtung des Kühlluftstromes dahinter angeordneten Rohrreihen. Infolgedessen wird das in der in Richtung des Kühlluftstromes vordersten Rohrreihe anfallende Kondensat in einem relativ großen, der Kondensatsammeikammer bzw. -leitung benachbarten Längenabschnitt des Wärmeaustauschrohres in unzulässiger Weise unterkühlt, was nicht nur einen erheblichen Wärmeverlust zur Folge hat, sondern auch dazu führt, daß das Aufnahmevermögen des Kondensats für Sauerstoff erheblich vergrößert wird und hierdurch die Korrosionsgefahr sich erhöht. Außerdem besteht bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt die Gefahr, daß das Kondensat in der sich insbesondere in der vom Kühlluftstrom zuerst beaufschlagten Rohrreihe ausbildenden relativ großen Totzone gefriert, was zu einer Verstopfung dieser Rohrreihe und zu erheblichen Schaden an den Kondensatorrohren führen kann. Auch in den nächstfolgenden Rohrreihen steilen sich noch, wenn auch etwas kürzere Totzonen ein, in denen ebenfalls eine unerwünschte Unterkühlung des Kondensates erfolgt und bei niedrigen Außentemperaturen die Gefahr eines Einfrierens besteht.
Es liegt die Aufgabe vor, einen durch einen Luftstrom gekühlten Oberflächenkondensator zu schaffen, bei dem die bei den bekannten Oberflächenkondensatoren sich ausbildenden Totzonen dadurch vermieden werden, daß die Wärmeaustauschrohre eines jeden Kondensatorelementes in nur einer Rohrreihe angeordnet und der Rohrquerschnitt dieser Wärmeaustauschrohre so gestaltet wird, daß in großtechnischen Verfahren mit aufgezogenen Querrippen versehene Wärmeaustauschrohre sehr großer Länge ohne irgendwelche ihre Seitenwände abstützende Einbauten hergestellt werden können unter Erzielung einer guten wärmeleitenden Verbindung zwischen Querrippen und Rohr.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Oberflächenkondensator der eingangs behandelten Bauart unter Verwendung von mit Querrippen versehenen Wärmeaustauschrohren, die einen in Strömungsrichtung der Kühlluft langgestreckten, im wesentlichen elliptischen oder ovalen Querschnitt besitzen, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wärmeaustauschrohre einen auf ganzer Rohrlänge von Einbauten freien Querschnitt besitzen und das Verhältnis zwischen der größten lichten Länge und der größten lichten Breite des Rohrquerschnities nicht kleiner als 6 :1 bemessen
ist und sich vorzugsweise auf 7 :1 bis 10:1 beläuft.
Ein derartiges beripples Wärmeaustauschrohr mit einem gegenüber den gebräuchlichen elliptischen Rippenrohren etwa doppelt bis dreimal so großen Verhältnis zwischen der größten lichten Länge seines Querschnittes und dessen größter lichter Breite ist in der Lage, dieselbe Dampfmenge zu kondensieren wie drei oder mehr in Strömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordnete Rohre der bekannten Oberflächenkondensatoren. Es hat jedoch diesen gegenüber den besonderen Vorteil, daß sich an jeder Stelle des Wärmeaustauschrohres ein Druckausgleich zwischen allen Bereichen des Rohrquerschnttes einstellt, so daß die Kondensation des Dampfes an der dem Kühlluftstrom zugekehrten vorderen Stirnwand des Wärmeaustauschrohres genau an derselben Stelle beendet ist wie an der in Strömungsrichtung der Kühlluft hinteren Stirnwand des Wärmeaustauschrohres. Die Gefahr der Entstehung von Totzonen wird hierdurch gegenüber den bekannten Oberflächenkondensatoren mit mehreren in Strömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Rohrreihen sowie auch gegenüber dem vorstehend beschriebenen Oberflächenkondensator mit einer Reihe von in ihrem unteren Längenbereich mit Einbauten versehenen Flachrohren entscheidend verringert bzw. völlig beseitigt. Das gegenüber den bislang bei luftgekühlten Oberflächenkondensatoren in der Praxis verwendeten, im Querschnitt im wesentlichen elliptischen oder ovalen Rippenrohren wesentlich größere Verhältnis zwischen der größten lichten Länge des Rohrquerschnittes und seiner größten lichten Breite führt zu gegenüber den bekannten Rippenrohren wesentlich größeren lichten Rohrquerschnitten, so daß die Strömungsdruckverluste gegenüber mehreren in Strömungsrichtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Wärmeaustauschrohren mit gleichem Gesamtinnenquerschnitt auf einen Bruchteil der bei ihnen vorhandenen Strömungseruckverluste, beispielsweise auf weniger als ein Drittel, verringert werden. Daher kann bei gleicher Dampfdurchsatzleistung mit nahezu um die Hälfte geringeren Geschwindigkeiten des Dampfes am Eintritt in die Rippenrohre gearbeitet werden, oder aber man kann bei gleicher Eintrittsgeschwindigkeit des Dampfes wesentlich größere Dampfdurchsatzleistungen je Wärmeaustauschrohr erzielen.
Die bei der Erfindung verwendeten, im Querschnitt im wesentlichen elliptischen oder ovalen Rippenrohre besitzen trotz ihres langgestreckten Querschnittes eine große Querschnittsstabilität und lassen sich ohne Gefahr von Verwerfungen oder Verformungen mit der erforderlichen Präzision, d.h. unter Einhaltung der bei Rippenrohren erforderlichen engen Toleranzen durch Walzen und/oder Ziehen, herstellen. Die Querschnittsstabilität ist ferner so groß, daß sich die Rippenrohre gemäß der Erfindung ohne weiteres auch verzinken oder einer sonstigen Wärmebehandlung unterwerfen lassen, ohne daß die Gefahr eines Verziehens oder Verwerfens besteht. Die nach außen gewölbten Seitenwände der im Querschnitt langgestreckten Rippenrohre drücken sich auch unter der Einwirkung des Vakuums nicht ein, so daß keinerlei stützende Einbauten benötigt werden. Sie lassen sich ferner ohne Schwierigkeiten auch bei sehr großen Längen von z. B. 10 m einwandfrei mit den vorhandenen Rippenaufziehmaschinen berippen. Die nach außen gewölbten Seitenwände geben hierbei beim Aufziehen der Rippen federnd etwas nach und verformen sich anschließend wieder in ihre Ausgangslage zurück. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Rippenfüße unter einer gewissen Klemmwirkung auf den Wärmeaustauschrohren aufsitzen und eine besonders feste und gut wärmeleitende Verbindung zwischen den aufgezogenen Querrippen und den Wärmeaustauschrohren hergestellt wird.
In den Fällen, in denen bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Oberflächenkondensator infolge nicht ganz gleichmäßiger Dampfbeaufschlagung der quer zur Strömungsrichtung der Kühlluft angeordneten Wärmeaustauschrohre in einzelnen Rohren am unteren Rohrende kleine Totzonen auftreten, sind diese wesentlich kleiner als bei allen bekannten Oberflächenkondensatoren mit mehreren in Richtung der Kühlluft hintereinander angeordneten Rohrreihen sowie auch wesentlich kleiner als bei dem weiter oben behandelten Oberflächenkondensator mit nur einer quer zur Kühlluftströmung angeordneten Reihe von Flachrohren. Infolgedessen genügt es bei der Erfindung zur vollständigen Beseitigung dieser kleinen Totzonen, den vorzugsweise kondensatorisch geschalteten Wärmeaustauschrohren des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Oberflächenkondensators einige dephlegmatorisch geschaltete Rippenrohre nachzuschalten, so daß der dephlegmatorisch arbeitende Teil des Kondensators wesentlich kleiner bemessen werüen kann als bei den bekannten Oberflächenkondensatoren, bei denen der Dampf zunächst kondensatorisch geschaltete Kondensatorelemente durchströmt und eine erhebliche Menge an Überschußdampf anschließend in dephlegmatorisch geschalteten Kondensatorelementen kondensiert wird.
Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Querschnitt der Wärmeaustauschrohre so gestaltet ist, daß diese auch bei großer Länge von z. B. 6 bis 10 m selbsttragend sind. Dies hat den Vorteil, daß die bislang bei den Kondensatorelementen von luftgekühlten Oberflächenkondensatoren mit runden oder elliptischen Rohren erforderlichen, in relativ kurzen Abständen in Rohrlängsrichtung vorgesehenen Rohrhalterungen, Abstützelemente und Haltekonstruktionen sowie die erforderlichen Seitenwände der Kondensatorelemente entfallen können. Dies führt nicht nur zu einer erheblichen Gewichts- und Materialersparnis, sondern auch dazu, daß die gesamte Ansichtsfläche des Kondensatorelementes für die Anordnung von Rippenrohren ausgenutzt werden kann, während bei den bekannten Konstruktionen etwa 8 bis 10% der Ansichtsfläche eines jeden Kondensatorelementes allein durch die relativ massiv ausgebildeten Seitenwände in Anspruch genommen wurde. Eine selbsttragende Ausbildung der Rippenrohre des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Oberflächenkondensators ergibt sich insbesondere durch ihr gegenüber der Rippenrohren der bekannten Bauarten wesentlich größeres Widerstandsmoment in bezug auf ihre kleine
Querschnittsachse. Da die Wärmeaustauschrohre meisi in Dachbauform angeordnet sind, hat die selbsttragen de Ausbildung der Rohre ferner den Vorteil, daß dies« auch bei großer Länge von z. B. 6 bis 10 m sich trots der geneigten Anordnung der Wärmeaustauschrohrt
nicht durchbiegen können.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er findung veranschaulicht Es zeigt
F i g. 1 einen Oberflächenkondensator im Ausschnit in der Seitenansicht,
F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch ein Wärmeaus tauschrohr des Oberflächenkondensators.
ledes Kondensatorelement besteht aus einer größe
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ren Anzahl, beispielsweise fünfzig quer zur Strömungsrichtung χ der Kühlluft in einer Reihe fluchtend nebeneinander angeordneten berippten Wärmeaustauschrohren 2, von denen eine Ausführungsform in F i g. 3 im Querschnitt dargestellt ist. Die Wärmeaustauschrohre besitzen einen Querschnitt, dessen größte lichte Länge Γ mindestens sechsmal so groß bemessen ist wie seine größte lichte Breite B. Bei der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform beläuft sich das Verhältnis zwischen der größten lichten Länge T und der größten lichten Breite B des Rohrquerschnittes etwa auf 9 : I. Das Wärmeaustauschrohr 2 besitzt einen Querschnitt, der von zwei etwa halbkreisförmigen Stirnwänden 2a und zwei Seitenwänden 26 begrenzt ist. Der lichte Abstand zwischen den Seitenwänden vergrößert sich vom Übergang in die Stirnwände 2a bis zur Längsmitte des Rohrquerschnittes stetig, wobei der lichte Abstand B der Seitenwände 26 im Bereich der Längsmitte des Rohrquerschnittes etwa doppelt so groß ist wie am Übergang in die Seitenwände, der in Fi g. 3 mit C bezeichnet ist.
Auf die untereinander gleich ausgebildeten Wärmeaustauschrohre eines jeden Kondensatorelementes sind in geringem Abstand zueinander angeordnete Querrippen 3 aufgezogen, die einen rechteckigen Querschnitt besitzen.
Wie F i g. 1 erkennen läßt, ist eine größere Anzahl von Wärmeaustauschrohren 2 in einer quer zur Strömungsrichtung A- der Kühlluft sich erstreckenden Rohrreihe nebeneinander angeordnet. Die Wärmeaustauschrohre 2 sind am oberen Ende 5 an eine Dampfverteilerleitung 11 angeschlossen. Die restlichen beiden Wärmeaustauschrohre der Rohrreihe sind mit ihrer oberen Enden an eine Luftabsaugeleitung 12 ange schlossen. Die unteren Enden 6 aller Wärmeaustausch rohre 2 einer Rohrreihe sind an eine Kondensatsam melleitung 13 großen Querschnittes angeschlossen, dif gleichzeitig als Dampf-Überströmungsleitung dient.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, sind zwei Rohrreihen vor Wärmeaustauschrohren 2 in dachbauförmiger Anord nung an eine gemeinsame Dampfverteilerleitung 11 an geschlossen, während die im Abstand zueinander an geordneten unteren Enden 6 der Wärmeaustauschroh re 2 an zwei im Abstand zueinander angeordneter Kondensatsammelleitungen 13 großen Querschnitte; angeschlossen sind. Die Wärmeaustauschrohre 2 werden in Richtung χ durch einen durch Lüfter erzeugter Kühlluftstrom beaufschlagt.
Der zu kondensierende Dampf tritt aus der Dampfverteilerleitung 11 in die an diese angeschlossener Wärmeaustauschrohre 2 ein, die kondensatorisch geschaltet sind. In den kondensatorisch geschalteten Wärmeaustauschrohren 2 wird mehr als 90% der Gesamtdampfmenge kondensiert. Der in den kondensatoriscr geschalteten Wärmeaustauschrohren 2 noch nicht kondensierte Teil des Dampfes wird den dephlegmatoriscr geschalteten Wärmeaustauschrohren 2 zugeführt, in denen er kondensiert. Das Kondensat strömt in allen Wärmeaustauschrohren 2 nach unten in die Kondensatsammelleitungen 13, aus denen es über einen Abflußstutzen abgeführt wird. Die nicht kondensierbaren Gase, insbesondere Luft, werden aus der Luftabsaugeleitung 12 abgesaugt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
ISiI -

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Durch einen Luftstrom gekühlter Oberflächenkondensator, dessen Kondensatorelemente aus einer größeren Anzahl von mit Querrippen berippten Wärmeaustauschrohren bestehen, weiche einen in Strömungsrichtung der Kühlluft langgestreckten, im wesentlichen elliptischen oder ovalen Querschnitt besitzen, dessen größte lichte Länge um ein Mehrfaches größer ist als seine größte lichte Breite und die mit ihren Enden gegebenenfalls über Endkammern an Dampfverteiler-, Kondensatsammel- bzw. Luftabsaugeleitungen angeschlossen sind, wobei die Wärmeaustausch rohr» nur in einer quer zur Strömungsrichtung der Kühlluft sich, erstreckenden Rohrreihe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschrohre (2) einen auf ganzer Rohrlänge von Einbauten freien Querschnitt besitzen und das Verhältnis zwischen der größten lichten Länge (T) und der größten lichten Breite (S) des Rohrquerschnittes nichi kleiner als 6 :1 bemessen ist und sich vorzugsweise auf 7 :1 beläuft.
2. Oberflächenkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Wärmeaustauschrohre (2) so gestaltet ist, daß diese auch bei großer Länge von z.B. 6 bis 10 Meter selbsttragend sind.
30
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DE (2) DE2166469A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3419734A1 (de) * 1984-05-26 1985-11-28 GEA Luftkühlergesellschaft Happel GmbH & Co, 4630 Bochum Luftgekuehlter oberflaechenkondensator
DE4140729A1 (de) * 1991-12-11 1993-06-17 Balcke Duerr Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von waermetauscherelementen sowie zugehoeriges waermetauscherelement

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0020369A1 (de) * 1978-11-24 1981-01-07 Caterpillar Tractor Co. Selbstreinigender wärmetauscher
JPS55500958A (de) * 1978-11-24 1980-11-13
FR2571485B1 (fr) * 1984-08-22 1987-02-13 Valeo Echangeur de chaleur, en particulier radiateur d'un circuit de refroidissement de moteur de vehicule automobile
FR2715216B1 (fr) * 1994-01-20 1996-02-16 Valeo Thermique Moteur Sa Tube d'échangeur de chaleur, procédé pour sa conformation et échangeur de chaleur comprenant de tels tubes.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3419734A1 (de) * 1984-05-26 1985-11-28 GEA Luftkühlergesellschaft Happel GmbH & Co, 4630 Bochum Luftgekuehlter oberflaechenkondensator
DE4140729A1 (de) * 1991-12-11 1993-06-17 Balcke Duerr Ag Verfahren und vorrichtung zur herstellung von waermetauscherelementen sowie zugehoeriges waermetauscherelement

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