DE238964C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT,

PATENTSCHRIFT

-M 238964 KLASSE Me. GRUPPE

BERNHARD BOMBORN in BERLIN.

Umlaufender Wasserkühler. Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. September 1910 ab.

Bringt man heißes Wasser mit atmosphärischer Luft in Berührung, so erfolgt eine Abkühlung des Wassers durch Leitung, Strahlung und teilweise Verdunstung des Wassers, da die Luft sich an dem Wasser erwärmt und daher eine erhöhte Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit erhält. Maßgebend für den Grad der Abkühlung bei , gegebener Wassermenge und gegebener Luftmenge sind: ,

ίο i. Die Größe der Berührungsfläche zwischen Luft und ,Wasser, .

2. die Länge der Berührungszeit zwischen Luft und Wasser. . - .

Es ist klar, daß zwecks Erzielung einer bestimmten Kühlwirkung bei gegebener Wassermenge und gegebener Luftmenge die Berührungszeit zwischen Luft und Wasser um so kürzer sein kann, je größer die Berührungsfläche zwischen Luft und Wasser ist und um- gekehrt.

Bei den zur Zeit bekannten und praktisch angewendeten Wasserrückkühlanlagen werden die Berührungsflächen zwischen Luft und Wasser zum größten Teil so gebildet, daß man das Wasser über sogenannte Einbausysteme von meistens hölzernen Latten oder Horden rinnen läßt. Das Wasser überzieht die Oberflächen der Latten- oder Hordenstäbe in dünner Schicht und wird dabei gleichzeitig der Einwirkung der atmosphärischen Luft ausgesetzt. Diese Einbausysteme sind meistens noch derart ausgebildet, daß die Latten oder Horden in einzelnen horizontalen Lagen angeordnet sind, wobei je zwei Lagen räumlich voneinander getrennt sind. Das Wasser bildet dann an den unteren Kanten der einzelnen 40

Latten- oder Hordenstäbe ■ durch Zusammenfließen natürliche Tropfen, welche sich, wenn sie eine gewisse Größe erreicht haben, durch ihr Eigengewicht ablösen und zur nächst tieferen Hordenlage fallen, wobei sie ebenfalls . _Λ unter der kühlenden Einwirkung ; der: atmosphärischen Luft stehen. Die Oberflächen der einen Tropfen bilden also ebenfalls einen Teil der nützlichen Berührungsfläche zwischen Luft und Wasser. .

Die Ausbildung genügend großer Berührungsflächen zwischen Luft und Wasser in Form von Oberflächen von Teilen feststehender Apparate und in Form natürlich gebildeter, Wassertropfen bietet jedoch erhebliche Schwierigkeiten und erfordert große Kosten. Es ist deshalb bei allen zur Zeit bekannten Apparaten dieser Art nötig, darauf hinzustreben, die Berührungszeit zwischen Luft und Wasser möglichst zu verlängern, indem man den Fall des Wassers durch die Einbaugerüste nach Möglichkeit aufhält. Dadurch wird aber das Volumen dieser Apparate sehr vergrößert. Tatsächlich sind alle zur Zeit bekannten Apparate für die Rückkühlung von Wasser (Gradierwerke und Kaminkühler) im Verhältnis zu ihrer Leistung überaus große Bauwerke; welche große Grundflächen erfordern, was· insbesondere innerhalb dicht bewohnter Landschäften und großer Städte mit teuren Grund- ; Stückpreisen sehr störend empfunden wird und nicht selten die Durchführung gewisser technischer Aufgaben überhaupt unmöglich macht.

Diesem Übelstand soll die neue Erfindung abhelfen. In dem neuen Apparat wird das heiße Wasser durch desintegrator artig ange-

ordnete zum Teil umlaufende, zum Teil feststehende Schlagstäbe innerhalb eines Stromes atmosphärischer Luft in derartig feine Tröpfchen zerschlagen, daß deren Oberfläche ein Vielfaches derjenigen ist, welche in den zur Zeit bekannten Wasserrückkühlanlagen als Berührungsfläche zwischen Luft und Wasser hergestellt werden können. Deshalb kann bei dem neuen Apparat die Berührungszeit zwi-

lö sehen Luft und Wasser bei gleicher Kühlwirkung, bedeutend abgekürzt werden, d. h. er kann bei Erreichung gleicher Kühlleistungen mit einem bedeutend geringeren Volumen ausgeführt werden. Er ist daher auch dort anwendbar, wo die bisherigen Apparate nicht anwendbar waren, wie z. B. in Städten und dichtbewohnten Landschaften, auf Schiffen, Lokomotiven und anderen Fahrzeugen.

Die beiliegende Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform in der neuen Vorrichtung. Das heiße Wasser tritt bei α ein und fließt in eine sich drehende Verteilungstrommel b, deren Mantel durchlöchert ist. Diese Trommel zerteilt das Wasser infolge der Fliehkraft in viele feine Strahlen und wirft es nach außen in' den Bereich desintegratorartig angeordneter, zum Teil umlaufender, von einer Scheibe c angetriebener Schlagstäbe d und zum Teil feststehender, am Gehäuse f befestigter Schlagstäbe e. Diese Schlagstäbe zerschlagen das Wasser in ganz feine staubförmige Tröpfchen, die zusammen eine überaus große Oberfläche aufweisen, und werfen dieselben zum Schluß gegen die innere Mantel- wand des Gehäuses f, an welcher sich die Tröpfchen durch Stoß zu größeren Tropfen vereinigen und nach unten abfließen.

Der ganze Vorgang der feinen Zerteilung des Wassers durch den Desintegrator muß in einem Strome frischer atmosphärischer Luft vor sich gehen, welcher auf irgendeine Weise — z. B.. durch einen Ventilator, einen Exhaustor, Ejektor oder Kamin — aufrecht erhalten wird. Am besten ist es, wenn die Luft den Desintegrator im Gegenstrom zur Wasserbewegung durchfließt, d. h. von außen nach innen; doch ist dies nicht unbedingt erforderlich. In dem Apparat nach beiliegender Zeichnung wird der notwendige Luftstrom durch einen Ventilatorflügel g erzeugt, welcher von derselben Welle bewegt wird, welche die Verteilungstrommel b und die Scheibe c des ■Desintegrators trägt und bewegt. Die Luft wird durch den Stutzen η angesaugt und durch die Öffnungen 0 in den Desintegrator gedrückt. Sie durchfließt den Desintegrator im Gegenstrom zur' Wasserbewegung und wird dabei durch die Schlagstäbe d und e ebenfalls in sehr feine Luftwirbel zerschlagen und gleichzeitig mit dem feinen Sprühregen heißen Wassers innig gemischt. Durch die sehr große zur Verfügung stehende Berührungsfläche zwischen den Luftteilchen und den Wassertröpfchen wird in sehr kurzer Zeit durch Leitung, Strahlung und teilweise Verdunstung die beabsichtigte Abkühlung des Wassers erzielt.

Das gekühlte Wasser fließt durch den Stutzen k und das Tauchrohr / in das Kaltwasserbassin m. Die erwärmte Luft zieht durch den Sammelkasten h und den Ausgangsstutzen i ab. Das durch die erwärmte Luft etwa mitgerissene Wasser kann in einem Wasserabscheider durch Stoß abgeschieden und ebenfalls dem Bassin m zugeführt werden.

Es ist nicht notwendig, daß das Ventilatorrad von derselben Welle angetrieben wird wie die Verteilungstrommel b und die Scheibe c des Desintegrators. Der Ventilator (Exhaustor u. desgl.) kann auch einen vollkommen unabhängigen Antrieb erhalten.

Der neue Apparat läßt sich ohne weiteres auch zum Enteisen von Wasser und überhaupt für alle diejenigen Zwecke verwenden, wo es darauf ankommt, Wasser oder andere Flüssigkeiten mit Luft oder anderen Gasen in möglichst innige Berührung zu bringen.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ■ i. Wasserkühler, dadurch gekennzeich- go net, daß das warme Wasser in feinen Strahlen der Einwirkung von desintegratorartig wirkenden, vorteilhaft rotierenden Schlagstäben unterworfen wird, welche es in kleine Tröpfchen zerschlagen und daß — am besten im Gegenstrom — Kühlluft durch diese Wasserteilchen hindurchgeführt wird.
2. 2. Wasserkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die feine Zerteilung des Wassers durch eine umlaufende Trommel (b) mit durchlochtem Mantel hervorgebracht wird und daß die bewegbaren Des integrator teile um diese Trommel umlaufen.
3. 3. Wasserkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Flüssigkeit verteilende Trommel (b). mit einem Ventilator (d) auf einer gemeinsamen Antriebswelle sitzt, bei derartiger Führung der Ventilatorluft, daß die Ventilatorluft durch die Wassertröpfchen hindurchstreicht und durch einen besonderen Kanal (h, i) abgezogen wird.

   Hierzu 1 BlattZeichnungen.