154202. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kondenzátum-kigőzölögető gőzének hasznosításához

154202 4 A párakondenzátor méretezhető ugyanis úgy, hogy az az időnként jelentkező maximális páragőz mennyiséget is képes kondenzálni, ebben az esetben a páragőz mennyiségének csökkenésekor a légtelenítő vezetéken szükségszerűen levegő tör be és ez elárasztja a készülékeket. A helyzeten bizonyos mértékig segít egy, a légtelenítő vezetékben elhelyezett visszacsapószelep, ámde ez egyrészt nem zár tökéletesen, másrészt ezzel ilyen időszakokban megszűnik a rendszerbe érkező levegő eltávolításának lehetősége egészen addig, míg meg nem telik a rendszer levegővel (az össznyomás 1 ata lesz). A betörő levegő egyrészt igen jelentősen rontja a hőátadást, másrészt erős korróziót okoz. Ha a páragőz mennyiség ingadozása jelentős, akkor a maximális gőzmennyiség fellépése pillanatában a kondenzátor — noha erre a gőzmennyiségre van méretezve — jó ideig még nem képes a gőzt kondenzálni, egész addig tudniillik, amíg a levegő el nem távozik a készülékből. Ha az így elszökő gőzt is hasznosítani akarjuk, további jelentős túlméretezés szükséges. További nehézséget okoz, hogy a légtelenítő cső ellenállását igen kicsire, az átmérőjét igen nagyra kell megválasztani, hogy a kigőzölögtetőben maximális páragőzmennyiség mellett is csak minimális túlnyomás legyen. Ez általában követelmény, mert biztosítani kell, hogy a tartályba atmoszférikus nyomású kondenzátum is befolyjék. Ez természetesen újabb nehézséget jelent a visszacsapószelep szempontjából, amit éppen ezért nem is szoktak alkalmazni. Végül annak érdekében, hogy a felmelegítendő folyadék a kellő hőfokot elérje, utófűtőt kell beépíteni és ezt úgy kell méretezni, hogy az minimális páragőz mennyiség mellett is megfelelő fűtőközeg hőmérsékletet biztosítson. Összefoglalva a jelenlegi rendszer hátrányait: Mind a páragőz-kondenzátort, mind az utófűtőt jelentősen túl kell méretezni, erős korróziós hatások lépnek fel, a kigőzölögtetőben (a légtelenítés miatt) feltétlenül túlnyomást kell tartani, ami hátrányos egyrészt a kondenzátum visszafolyásának veszélye miatt, másrészt termikusan, a kisebb kinyerhető hőmennyiség miatt. A találmány szerinti berendezés a fenti hátrányokat úgy küszöböli ki, hogy abban összeépítve valósul meg a páragőzkondenzátor és a frissgőz utóhevítő, az érkező frissgőzzel pedig — ejektort alkalmazva — a berendezés biztosítja egyrészt a levegő üzembiztos eltávolítását a kigőzölögtetőből, másrészt a gyakorlatilag állandó túlnyomást a hőcserélőben és ezzel a túlméretezés szükségességének elkerülését, harmadszor azt a lehetőséget, hogy a kigőzölögtetőben az atmoszféránál kisebb nyomás valósuljon meg, ami a kondenzátum nagyobb mérvű kigőzölögtetését teszi lehetővé. A találmány szerinti berendezés a 13 csővezetéken érkező kondenzátumot befogadó —1— kondenzátum kigőzölögtetőből, —2— kondenzátorból, —3— gőzsugárejektorból és —4— kondenzátum leeresztőből áll és működése azzal jellemezhető, hogy a kisebb nyomású —1— kigőzölögtetőben felszabaduló és a 12 csővezetéken szállított párákat a —11— csövön érkező friss gőzzel hajtott —3— ejektor juttatja a na-5 gyobb nyomású —2,— hőcserélőbe, ahol azok az ejektor hajtógőzével együtt kondenzálódnak és az —i5—

csővezetéken érkező, felmelegítendő közeget a kívánt hőfokra melegítik. A keletkező kondenzátum — a legegyszerűbb meg-10 oldást alkalmazva — a -^— kondenzedényen keresztül visszajut az —1— kigőzölögtetőbe, ahol maga is kigőzölög és ezzel utóhűtést szenved, ami termikusan kedvező. Sokszor célszerű és termikusan kedvező az 15 —l— kigőzölögtetőben tárolt telített folyadékot mielőtt az az elszívó szivattyúba jut, visszahűteni. Ennek egyszerű és gyakran alkalmazható módja, ha a 2. ábra szerint a —2— kondenzátorban keletkező kondenzátumot az —5— 20 csővezetékben érkező közeggel utóhűtjük, majd a —4— kondenzleeresztő szelepen át az —1— kigőzölögtetőből távozó folyadékhoz keverjük. Ezzel a módszerrel — kedvező esetben — 6—8 C° értékű lehűtést biztosítunk, ami a szivattyú 25 hozzáfolyási viszonyait igen kedvezővé teszi, és termikusan is előnyös. A 2. ábra az említett rendszabály igen célszerű kiviteli alakját is megmutatja. Ha ugyanis a

—4— kondenzleeresztő szerven keresztül 30 érkező, a —6— hőcserélőben utóhűtött folyadék csővezetéke közvetlenül a—9— csővezetéken át távozó kondenzátum elvezető —8—• nyílása előtt végződik, akkor a távozó folyadék aláhűtött lesz annak ellenére, hogy a kigőzölögtető tér£5 ben a felszín közelében a folyadék telített marad. Ezzel igen egyszerűen megvalósítható az utóhűtött kondenzátumnak és a távozó folyadéknak az előző bekezdésben említett' keverése. A találmány szerinti berendezésben az alkal-40 mázandó hőcserélőfelület az eddiginél lényegesen kisebb, a kigőzölögtető tartályban a nyomás a hőcserélőben alkalmazott nyomásnál kisebb lehet (vákuum is tartható), a tökéletes légtelenítés könnyűszerrel, a szokásos módszerekkel 45 biztosítható. Az eddig alkalmazott berendezések hibái tehát ezen berendezésben egyáltalán nem lépnek fel, sőt a kigőzölögtetőben tartható kisebb nyomás miatt a kondenzátum jobban lehűl, ami termikusan is előnyös. 50 Megfontolandó továbbá, hogy a találmány szerinti berendezésben a kigőzölögtető tartályban tárolt (többnyire nagy mennyiségű) kondenzátum hőtároló szerepet tölt be: amíg nem ér-55 kezik kellő mennyiségű kondenzátum, addig ezen folyadéktömeg kigőzölgése (és lehűlése) fedezi az —5— vezetéken érkező közeg felmelegítéséhez szükséges hő egy részét. Ezzel a kondenzmennyiség szakaszos változását jól ki 60 lehet egyenlíteni és a kigőzölögtető nyomásváltozását csökkenteni lehet, el lehet kerülni az időnként fellépő túl nagy vákuumot, amelyek a levegőbetörések miatt kedvezőtlenek, valamint a túlzott nyomás emelkedést, amely a fen-65 tebb említett okok miatt szintén káros. \