145829. lajstromszámú szabadalom • Falazathűtő berendezés nagyolvasztókhoz
O Megjelent: 1959. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.829. SZÁM 18. a. 3-15. OSZTÁLY — FO—203. ALAPSZÁM Falazathűtő berendezés nagyolvasztókhoz A Magyar Állam, mint a feltaláló, dr. Fonó Albert budapesti lakos jogutódja A bejelentés napja: 1954. július 24. Nagyolvasztók falazatának a hűtése általában beépített hűtőlapokkal történik, amely hűtőlapok nyers vagy többé-kevésbé lágyított vízzel vannak hűtve. Ahol elegendő víz áll rendelkezésre, ott friss vízzel, ahol elegendő friss víz nincsen, hűtőitoronnyal visszahűtött vízzel hűtenek oly módon, hogy a víz hőfoka a hűtőlapokon belül ne közelítse meg az 55—60 CQ -ot, amikor is a vízben oldott karbonátok kiválása megkezdődik. Meleg nyáron, mikor a hűtővíz hőfoka visszahűtött víznél eléri a 35—40 C°-ot, a nagyolvasztó falazatánál legfeljebb 20 C° hőfokemelkedés tűrhető. A hűtőlapokkal elviendő nagy hőmennyiség ennél a kis hőfokkülönbségnél nagy mennyiségű víz keringetését teszi szükségessé, ami nagyon tekintélyes szivattyúzási munkát kíván. Az 55—60 C° hőfokhatár jelentősége megszűnik akkor, ha desztillált vízzel hűtünk. Ez esetben tehát a hűtővíz hőfoka lényegesen magasabbra emelkedhetik, sőt nincs akadálya annak, hogy a hűtőlapban meginduljon a gőzfejlődés, amely esetben a hűtővíz a fejlesztett gőz rejtett hőtartalmának megfelelő hőmennyiséget von el és visz magával olyan helyre, ahol a hőt kondenzálódás közben ismét leadja. Ilyen hűtési rendszert Martin kemencék szerelvényei és falazata hűtésénél már használnak. A nagyolvasztó szerelvény- és falazathűtésének szünetelés nélküli fenntartása friss vagy hűtőtoronnyal hűtött vízzel a nagyolvasztó épsége érdekében feltétlenül szükséges és ezért áramkimaradás esetére a hűtővízkeringtető szivattyúk hajtását külön áramforrásból vagy gőzturbinával szokás biztosítani. Ezek az intézkedések nagy befektetési és üzemköltségen túl sok gondot okoznak és kétségtelen, hogy teljes, 100%-os üzembiztonság nem érhető el. A találmány célja, hogy teljesen automatikusan, minden energiaforrástól és vízfogyasztástól függetlenül megoldja a nagyolvasztó hűtőlapjainak és szerelvényeinek a hűtését. A találmány lényege falazat- és szerelvényhűtő berendezés, amely áll hőt átvevő elemekből, amelyekből zárt rendszerben keringő hűtőközeg elviszi a hőt és azt egy magasabban fekvő felületen leadja. Rendszerint a hűtőközeg desztillált víz, amely a hőt átvevő elemben elpárolog és a hőt leadó felületen lecsapódik és a kondenzátum a magasságkülönbségnek megfelelő vízoszlop nyomásának hatása alatt folyik vissza a hűtőlapokhoz, legyőzve az egész rendszer áramlási ellenállását. A gőzlecsapódásnál felszabaduló hőt a kondenzátor felülete mentén áramló levegő viszi el. A levegő áramlását kürtő biztosítja, amelyet a gőzlecsapódásnál felszabaduló hő fűt. Ezáltal tökéletesen automatikusan történik a hő kivezetése a falazat, illetve a szerelvényekből és átadása egy levegőhűtésű kondenzátorban a környező levegőnek. A rendszer tehát minden energiafogyasztás nélkül működik. Befektetési költsége az elmaradó szivattyúzási munka költségéből rövid idő alatt törleszthető. Annak érdekében, hogy a hűtőközeg — amely általában desztillált víz el ne vesszen, az egész hűtőrendszer légmentesen le van zárva, pl. le van hegesztve. Annak a biztosítására, hogy a hűtőrendszerben oxidációt okozó levegő ne lehessen, azt lezárás előtt hideg állapotban tökéletesen meg kell tölteni a hűtőközeggel. Gáznak vagy levegőnek azért sem szabad bentmaradni, mert a keletkező gőznek levegővel való keveredése lecsökkentené a kondenzátorban a gőz parciális nyomását és ezzel annak hőfokát, tehát csökkentené a kondenzátor felületén átadható hőmenynyiséget. A hűtőközeg hőátvételkor felemelkedve kitágul és gőzfejlődés következtében lényegesen nagyobb, a gőznyomással meghatározott, térfogatot foglal el. Szükség van egy tágulást felvevő, nyomást határoló edény bekapcsolására, amely a tágulással és a fejlődő gőzzel kiszorított hűtőközeget befogadja. A nyomáshatároló edény a jelen találmány szerint zárógáz alatt fogadja be a hűtőrendszerből kiszorított hűtőközeget. Minél több hűtőközegét fogad be, annál kisebb térfogatra nyomja össze a zárógázt és növeli ezzel az egész rendszerben uralkodó nyomást. A nyomáshatároló úgy van méretezve, hogy ha legnagyobb terhelésnél az egész kondenzátorban gőz van, tehát az eredeti víztöltés abból ki és a nyomáshatárolóba be van szorítva, akkor a rendszerben uralkodó legnagyobb
