DE976228C - Trockengleichrichteranlage mit in Stroemungsrichtung eines fluessigen Hauptkuehlmittels hintereinander angeordneten Gleichrichterplatten und Rueckkuehlsystem - Google Patents

Description

• Trockengleichrichteranlage mit in Strömungsrichtung eines flüssigen Hauptkühlmittels hintereinander angeordneten Gleichrichterplatten und Rückkühlsystem Gegenstand des Patents 975 822 ist eine Trokkengleichrichteranlage mit in Strömungsrichtung hintereinander angeordneten Gleichrichterplatten, die durch ein unter erzwungener Strömung fließendes, flüssiges Hauptkühlmittel gekühlt sind, welches seinerseits durch ein unter erzwungener Strömung fließendes Rückkühlmittel gekühlt ist, und bei der das System für das Rückkühlmittel aus quer zur Flußrichtung des Hauptkühlmittels liegenden, hintereinander angeordneten und in entgegengesetzter Richtung durchströmten Rohrreihen besteht, derart, daß die räumliche Temperaturverteilung im Hauptkühlmittel im wesentlichen gleichmäßig ist.
• Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung besteht gemäß der vorliegenden Erfindung darin, daß als Rückkühlmittel Luft vorgesehen ist, die durch die Rohre hindurchgesaugt oder -geblasen wird und daß in den Rohren Mittel vorgesehen sind, durch die mit Hilfe von Anlauf- und Wirbeleffekten eine besonders intensive Kühlwirkung erreicht wird. Durch diese Maßnahme ist es möglich, mit einem Bruchteil der sonst auf der Luftseite erforderlichen Wärmeaustauschfläche auszukommen. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann man die in den Rohren zur Erhöhung der Kühlwirkung vorgesehenen Mittel so anordnen, daß mit zunehmender Durchströmtiefe eine Erhöhung des Wärmeübergangs stattfindet, so daß der ungünstige Einfluß des Anstieges der Lufttemperatur in seiner Wirkung auf das Hauptkühlmittel kompensiert wird.
• Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles noch im einzelnen erläutert. Fig. I und 2 zeigen Schnittansichten einer Trokkengleichrichteranlage mit Flüssigkeitskühlung der Gleichrichterplatten. Die Gleichrichterplatten I sind in mehreren Paketen 2, 3, 4, 5 hintereinander in einem Kühlkanal 6 angeordnet und werden von dem flüssigen Hauptkühlmittel, beispielsweise Öl, das den Kühlkanal in Pfeilrichtung in einer Zwangsströmung durchfließt, bestrichen. 7 sind die Leitbleche, durch die dafür gesorgt ist, daß das Geschwindigkeitsprofil des Hauptkühlmittels, d. h. die Verteilung seiner Geschwindigkeit über dem Anströmquerschnitt, möglichst gleichmäßig verläuft. Zwischen den Platten befinden sich Rückkühlsysteme 8, 9, Io, II. Sie bestehen aus einer Anzahl Rohre I2, durch welche Luft in Pfeilrichtung aus der äußeren Umgebung der Anlage über einen Kanal I4 mittels eines Gebläses I3 hindurchgesaugt wird. Die luftseitige Wärmeaustauschfläche nimmt normalerweise wegen des geringen Wasserwertes der Luft und wegen des relativ kleinen zur Verfügung stehenden Temperaturgefälles zwischen Luft- und Kühlflüssigkeit große Abmessungen an und verursacht hohe Herstellungskosten. Aus diesem Grunde sind in den Kühlrohren I2 Einsätze angeordnet. Diese haben hier die Gestalt eines schraubenförmig gewundenen Blechstreifens. Ein solcher Blechstreifen ist in Fig. 3 für sich dargestellt. Durch die Verwendung derartiger Wirbeleinsätze wird der Wärmeübergang zwischen der Kühlflüssigkeit und dem Rückkühlmittel Luft um ein Mehrfaches erhöht, so daß die Wärmeaustauschfläche entsprechend kleiner gehalten werden kann. Eine weitere Steigerung des Wärmeüberganges läßt sich dadurch erzielen, daß die auf diese Weise die Kühlwirkung des Rückkühlmittels erhöhenden Mittel, also im Falle dieses Ausführungsbeispieles Wirbeleinsätze, mit den Rohren gut wärmeleitend verbunden sind, beispielsweise durch Verschweißen, Verlöten od. dgl., so daß sie durch Rippenwirkung am Wärmeaustausch teilnehmen. Dadurch, daß die die Wirbeleinsätze bildenden verwundenen Blechstreifen, wie dargestellt, eine längs ihrer Gesamtausdehnung in Richtung der Strömung des Rückkühlmittels abnehmende Steigung aufweisen, wird erreicht, daß mit zunehmender Durchströmtiefe der Luft auch die Intensität der Wirbeleffekte zunimmt, so daß der Anstieg der Lufttemperatur in seiner Wirkung auf die damit verbundene verminderte Wärmeabfuhr aus der Flüssigkeit weitgehend kompensiert wird. Der Mittelwert des Temperaturunterschiedes zwischen Luft und Flüssigkeit kann dann entsprechend größer gehalten werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Trockengleichrichteranlage mit in Strömungsrichtung hintereinander angeordneten Gleichrichterplatten, die durch ein unter erzwungener Strömung fließendes, flüssiges Hauptkühlmittel gekühlt sind, welches seinerseits durch ein unter erzwungener Strömung fließendes Rückkühlmittel gekühlt ist, und bei der das System für das Rückkühlmittel aus quer zur Flußrichtung des Hauptkühlmittels liegenden, hintereinander angeordneten Rohrreihen besteht, derart, daß die räumliche Temperaturverteilung im Hauptkühlmittel im wesentlichen gleichmäßig ist, nach Patent 975 822, dadurch gekennzeichnet, daß als Rückkühlmittel Luft vorgesehen ist, die durch die Rohre hindurchgesaugt oder -geblasen wird, und daß in den Rohren Mittel vorgesehen sind, durch die mit Hilfe von Anlauf- und Wirbeleffekten eine besonders intensive Kühlwirkung erreicht wird.
2. 2. Trockengleichrichteranlage nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Rohren zur Erhöhung der Kühlwirkung vorgesehenen Mittel so angeordnet sind, daß mit zunehmender Durchströmtiefe eine Erhöhung des Wärmeübergangs stattfindet, so daß der ungünstige Einfluß des Anstieges der Lufttemperatur in seiner Wirkung auf das Hauptkühlmittel kompensiert wird.
3. 3. Trockengleichrichteranlage nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohren Wirbeleinsätze in Gestalt schraubenförmig verwundener Blechstreifen, insbesondere mit längs ihrer Gesamtausdehnung in Richtung der Luftströmung abnehmender Steigung, in jedem einzelnen Rohr angeordnet sind.
4. 4. Trockengleichrichteranlage nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Rohren vorgesehenen Mittel zur Erhöhung der Kühlwirkung mit den Rohren gut wärmeleitend verbunden sind.