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Regenerator Die Erfindung betrifft ein Regeneratorgehäuse, bei dem
zwischen zwei kreisförmigen Platten mit Öffnungen eine Mehrzahl von beidendig offenen
Kästen angeordnet ist, um zwischen den Öffnungen Kanäle zur Aufnahme der Speichermassenkörper
zu schaffen, über die wechselweise die unterschiedlich warmen Medien geleitet werden.
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Um bei den Regeneratorgehäusen der vorstehenden Art die hohen Temperaturdifferenzen
und die durch sie ausgelösten inneren Spannungen in den einzelnen Bauteilen auszugleichen,
so daß mit wesentlich größerer Sicherheit Undichtigkeitsstellen vermieden «-erden
und die Lebensdauer des Regenerators erhöht wird, sollen gemäß der vorliegenden
Erfindung die zwischen den beiden kreisförmigen Platten gelagerten Kästen in einer
ganz besonderen Art gelagert werden. Gemäß dem Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung
sind an den Innenwandungen der zwei kreisförmigen Platten zur Aufnahme der Stirnflächen
der beidendig offenen Kästen Nuten vorgesehen, in welchen die Kästen dicht anschließend
gehalten und in bezug auf die Plattenöffnungen zentriert werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Nuten
in bezug auf die kreisförmigen Platten radial ausgerichtet und durch konzentrische,
in Umfangsrichtung verlaufende Nuten verbunden. In den Nuten selbst kann eine Dichtungspackung
angeordnet sein. Um die kreisförmigen Platten fest miteinander zu verbinden, dienen
vorzugsweise mit Spannschlössern versehene Zugstangen.
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Weitere Einzelheiten und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in der ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigt Fi.g. i eine unvollständige
Vorderansicht des Regeneratorgehäuses, Fig.2 eine Ansicht von einer Kammer des Regeneratorgehäuses
im Schnitt, Fig. 3 eine unvollständige Stirnansicht einer anderen Ausführungsform
der Erfindüng, Fig. d. einen Schnitt durch eine der Kammern des Gehäuses, das in
Fig. 3 gezeigt ist, Fig.5 eine perspektivische Darstellung eines der Kästen, die
die einzelnen Kammern der abgewandelten Ausführungsform der Erfindung bilden.
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In den Fig. i und 2 ist ein Teil eines Regeneratorgehäuses 2 dargestellt.
Dieses Gehäuse enthält ringförmige Platten 3 und q, mit Öffnungen 5, 6. Radiale,
Nuten oder Schlitze 7 sind in jeder Platte 3 und q. zwischen den Öffnungen vorgesehen.
Mehrere Kästen 8 mit offenen Enden sind zwischen den kreisförmigen Platten 3 und
4 angeordnet. Die Kästen 8 werden vorzugsweise durch Zusammenschweißen oder -nieten
von vier Metallblechen hergestellt. Zwei dieser Bleche, die mit dem Bezugszeichen
9 benannt sind, sind länger als die zwei anderen Bleche io. Ein Ende von jedem kurzen
Blech io ist vorzugsweise abgekrümmt, wie bei io' gezeigt, um den Kasten mit einer
Öffnung von gleicher Größe wie die Öffnungen in den kreisförmigen Platten zu versehen.
Der Grund für die längere Ausführung der Bleche 9 gegenüber den Blechen io liegt
darin, daß die Einfügung der Bleche 9 in die radial verlaufenden Nuten 7 ermÖglicht
wird, so daß die Kästen 8 mit den Öffnungen 5 und 6 ausgerichtet sind, um Kanäle
durch das Gehäuse zu schaffen. Da die Bleche io, wie dargestellt, an dem Rand der
Öffnung 5 enden, wird darauf hingewiesen, daß diese Bleche, wenn es gewünscht wird,
mit einem Stück Metall versehen werden können, das parallel zu der Platte 3 zurückgebogen
sein kann, um eine bessere Dichtung zu bewirken.
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Um einen Abfluß zwischen den Enden der Kästen und den Nuten zu verhindern,
ist eine Dichtungspackung 9' in jeder radialen Nute 7 angeordnet. Zusätzlich zur
Verhütung des Eindringens des unter hohem Druck stehenden Strömungsmittels in das
Niederdruckströmungsmittel gestattet die Dichtung infolge der Elastizität der Dichtungen
auch eine Wärmeausdehnung der Kästen.
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Die Speichermassenkörper i i und i2 sind innerhalb jeder Kammer 1q.
abgestützt, die in jedem Kasten 8 zwischen den ringförmigen Platten 3 und q. gebildet
wird. Diese Regeneriermassenkörper sind so ausgeführt, daß sie Hitze aufnehmen,
-,nenn sie durch den Fluß des Strömungsmittels mit hoher Temperatur
laufen
und die aufgenommene Hitze abgeben, wenn sie durch den Fluß des Strömungsmittels
mit niedriger Temperatur geführt werden.
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Die vollständige Anordnung wird vorzugsweise durch Zugstangen 15 und
Spannschlösser 16 zusammengehalten, obgleich auch andere geeignete Mittel verwendet
werden können, wenn es erwünscht ist. Jede Zugstange ist mit der kreisförmigen Platte
3 und der kreisförmigen Platte .L verbunden. Die Spannschlöss-er 16 ermöglichen
die gew=ünschte Einstellung der Spannung in den Zugstangen und des Ahs.tandes zwischen
den beiden Platten.
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In den Fig. 3 und .L ist der Teil eines Regeneratorgehäuses 22 gezeigt.
Dieses Gehäuse schließt die kreisförmigen Platten 23 und 24 ein, in . denen die
Öffnungen 2,# und 26 vorgesehen sind. Auf der Innenseite jeder Platte 23 und 24
sind mehrere radial Verlaufende Nuten 27 angeordnet, die durch eine innere konzentrische
Nut 28 und eine äußere konzentrische Nut 29 verbunden sind.
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Zwischen den Öffnungen 25 und 26 sind die Kästen 30 angeordnet.
Jeder Kasten 30 wird aus einem einzigen Metallblech 30' gebildet. Dieses
Blech ist so gebogen, daß ein Teil mit trapezoidem Querschnitt entsteht, wenn die
zwei Enden des Bleches zusammengeschweift werden, wie in Fig. 5 gezeigt ist, Die
Enden der Kästen 30 sind so ausgeführt, d.aß sie in die Radialnuten 27 und
die konzentrischen Nuten 28 und 29 in den Platten 23 und 24 passen. Damit jeder
Kasten in die Nuten paßt, muß die Schweißnaht eine glatte Ebene an jedem Ende bilden,
wie deutlicher in Fig. 5 gezeigt ist.
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In den radial und konzentrisch verlaufenden Nuten der kreisförmigen
Platten ist die Dichtungspackung 29' angeordnet. Obgleich es erwünscht ist, daß
die Dichtung durchgehend ausgeführt ist, kann sie erforderlichenfalls aus einer
1Tehrzahl von Streifen gebildet werden.
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Die Speichermassenkörper 31 und 32 sind innerhalb jeder Kammer 33
angeordnet, die in jedem Kasten 30 zwischen den kreisförmigen Platten 23 und 24
gebildet wird. Die gesamte Anordnung wird durch die Zugstangen 34 und Spannschlösser
35 zusammengehalten.
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Es wird darauf hingewiesen, daß jedes dieser Gehäuse innerhalb eines
Regeneratorrahmengehäuses angeordnet ist. Vorzugsweise wird das Gehäuse durch geeignete
Mittel an dem feststehenden Kanal für die Zuführung von unter hohem Druck stehendem
Strömungsmittel und dann an dem feststehenden Kanal für die Zuführung von unter
niedrigem Druck stehendem Strömungsmittel vorbei in Umlauf versetzt. Das Gehäuse
kann jedoch auch, wenn es erwünscht ist, feststehend ausgeführt sein, während die
Kanäle in Umlauf versetzt werden. Wie oben ausgeführt, treten große Temp°raturunterschiede
zwischen den Strömungsmittelflüssen, die durch das Regeneratorgehäuse fließen. auf.
Diese großen Temperaturunterschiede sind bestrebt, ungleichmäßige Spannungen zu
erzeugen, so daß es schwierig ist, die genaue Verbindung zwischen den Teilen des
Regeneratorgehäuses einzuhalten. Die Erfindung hat den Vorteil, plötzliche Temperaturänderungen
und Anstiege in den verschiedenen Teilen zu gestatten, ohne daß hierdurch große
Kräfte entstehen, wenn die Teile des Regeneratorgehäus- es in der gewünschten Verbindung
gehalten werden.