Kühler

[730] Kühler (Kondensator) für Gasfabriken. Das Gas, welches die Retorten mit einer zwischen 150 und 220° C. schwankenden Temperatur verläßt, kühlt sich in der Vorlage auf 70–90° C, bedarf aber einer weiteren Abkühlung auf 12° C, um die in demselben enthaltenen Teer- und Wasserdämpfe niederzuschlagen, weil sonst diese Ausscheidungen in den folgenden Apparaten und im Rohrnetze erfolgen, diese verschmieren und schließlich verstopfen würden. Außerdem würden die Kondensationsprodukte für eine nutzbringende Verwertung verloren gehen.

Die Abkühlung soll langsam und stetig erfolgen, um das im Rohgase enthaltene Naphthalin gleichzeitig auszuscheiden, damit Naphthalinverstopfungen in den Rohrleitungen vermieden werden. Wir unterscheiden Luftkühlung und Wasserkühlung, je nachdem dem Gase die Wärme durch die die Wandungen des Kühlers umgebende Luft oder durch Berührung mit von Wasser gekühlten Flächen entzogen wird. Die erstere erfordert große Oberflächen, um das Gas auf 12° C. zu kühlen; auch ist das Ziel namentlich in der wärmeren Jahreszeit nicht immer erreichbar; deshalb wendet man bei größeren Anlagen kombinierte Luft- und Wasserkühlung an, indem man das Gas zuerst durch Luftkühler und dann durch Wasserkühler leitet.

Der einfachste Luftkühler ist der Röhrenkühler, bestehend aus einer Anzahl gußeiserner vertikaler Röhren, die das Gas abwechselnd auf- und niedergehend durchströmt, der aber seiner ungenügenden Wirkung wegen nur selten noch angewendet wird. Dagegen findet der ringförmige Luftkühler (Fig. 1) große Verbreitung, der aus zwei konzentrischen Zylindern aus schmiedeeisernen Blechen, selten aus Gußeisen besteht. Das Gas bewegt sich durch den ringförmigen Raum zwischen beiden Zylindern, dessen Querschnitt so zu berechnen ist, daß die Durchgangsgeschwindigkeit eine möglichst geringe wird; außerdem soll der Unterschied beider Zylinderdurchmesser nicht zu groß sein, damit die kühlende Wirkung der Wandungen sich auch auf die mitten im Gasströme befindlichen Moleküle erstreckt. Die Kondensationsprodukte fließen durch ein am Boden des Kühlers angebrachtes, in einem Teertopf endigendes Tauchrohr ab. Bei der Aufstellung ist die Möglichkeit eines beständigen Luftzuges, der durch Klappen im Dach oder dergl. regulierbar sein muß, durch den inneren Zylinder zu berücksichtigen. Darüber, ob das Gas von unten nach oben oder umgekehrt durch den Kühler zu führen ist, sind die Ansichten geteilt; bei der Bewegung von oben nach unten werden leicht die sich ausscheidenden Teer- und Wasserteilchen durch den Gasstrom mitgerissen und scheiden sich erst nach dem Kühler aus, während anderseits bei dieser Richtung das Gas nach dem Gegenstromprinzip der Luft entgegengeführt wird. Nach den von Grahn im Jahre 1875 aufgeteilten Versuchen ist die Menge der ausgeschiedenen Kondensationsprodukte am größten, wenn das Gas von unten nach oben durch den Kühler geht.

Bei der Anwendung von Wasserkühlern muß man beständig eine genügende Wassermenge zur Verfügung haben. Der Wasserkühler Fig. 2 besteht aus einem guß- oder schmiedeeisernen Zylinder, in dem sich eine Anzahl Röhren befinden und der mit einem verschlossenen Untersatz und mit einem offenen Aufsatz versehen ist. In letzteren wird beständig Wasser eingeführt, das durch die Röhren fließt, sich im Untersatz ansammelt und von diesem abfließt; der Abfluß muß so geregelt werden, daß die Röhren beständig mit Wasser gefüllt sind. Das Gas tritt unten ein, bewegt sich aufsteigend zwischen den Röhren in dem Wasser entgegengesetzter Richtung und verläßt den Kühler oben. Bisweilen findet man auch die umgekehrte Anordnung: Gaseintritt oben, Wassereintritt unten. – Reutters Wasserkühler besteht aus übereinander aufgebauten Kammern, von denen jede eine Anzahl horizontaler Röhren, durch die das Wasser fließt, enthält; die Verbindung der Kammern miteinander wird durch seitliche Kanäle erreicht.