[1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
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-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
1/6
v F e b . 1 1 , 1930. | _ . S._QUENSEL ET AL 1 746 497
HEAT
EXGHANGER
Filed D e c . 1 1 , 1928 3 -
s h e e t s _ s ' h e e t 1
/ 4
jester
S. Quensel and
fred
A. Stephens
THEIR ATTORNEY
n 1
. 1 1
0 INVENTORS;
-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
2/6
-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
3/6
F e b . 1 1 , 1 9 3 0 .
L .
s . QUENSEL E T A L 1 746 497
4 HEAT EXCHANGER
Filed
D e c . 1 1 , 1928 3
Sheets-Sheet
3
4
.
INVENTORS;
Lester
5 . Quensel and
frea A . Stepizens
WW
EIR
ATTORNEY
-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
4/6
Patented
Feb. 1 1 , 1 9 3 0
1 , 7 4 6 , 4 9 7
, ,
UNITED STATES P A T E N T O F F I C E
LESTER s .
QUENSEL or
s A N T A BARBARA AND F RE D
A . sTErHENs or
Los ANGELES
CALIFORNIA
HEAT
EXCHANGER
Application ?led De c embe r 1 1 ,
1 9 2 8 .
S e r i a l
No.
3 2 5 , 2 0 1 .
O u r i n v e n t i o n r e l a t e s
t o
h e a t - e x c h a n g e r s ,
a n d
p a r t i c u la r l y t o a p p a r a t u s o f t h i s c h a r a c
t e r
t h a t
i s
a d a p t e d
f o r
e i t h e r
v a p o r i z i n g
l i q u i d s o r c o n d e n s i n g
v a p o r s .
Among t s
. 5
p r i n c i p a l o b j e c t s a r e , ? r s t ,
t o p r o v i d e
a
v e r y
c o m p a c t
t y p e o f h e a t - e x c h a n g e r t h a t n e v e r ~
t h e l e s s e m b o d i e s
a r e l a t i v e l y g r e a t
amount
o f
a v a i l a b l e w a l l a r e a f o r t h e t r a n s f e r o f h e a t;
s e c o n d , t o
f u r n i s h f a c i l i t i e s
f o r
c a u s i n g a
1 0 t h i n ?lm o f
l i q u i d t o
f l o w o v e r
t h e
i n t e r i o r
s u r f a c e o f
s a i d
w a l l s , when t h e d e v i c e i s b e
i n g u s e d a s
a n
e v a p o r a t o r ; t h i r d , t o
s u p p l y
i n a n
e v a p o r a t o r ,
a
r e l a t i v e l y g r e a t e v a p o r a t
i n g s u r f a c e o f l i q u i d f o r t h e l i b e r a t i o n o f
1 5 v a p o r ; f o u r t h ,
t o
a f f o r d means f o r
s e c u r i n g
a
r a p i d , a n d
o o n t l n u o u s c i r c u l a t i o n o f
h q u l d
o v e r
t h e o u t e r su r f a c e s o f t h e
h e a t - e x c h a n g
1 i n g
w a l l s ; f i f t h ,
t o make
t
p o s s i b l e t o g r e a t l y
i n c r e a s e t h e e ? i c i e n c y o f m e c h a n i c a l r e f r i g
2 0
e r a t i o n systems
b y
incorporating therein
h e a t - e x c h a n g i n g d e v i c e s t h a t e m b o d y t h e
a b o v e
f e a t u r e s ;
a n d
s i x t h , t o
a c c o m p l i s h
t h e
a b o v e
b y
means o f a s i m p l e
a n d - r e l a t i v e l y
inexpensive construction.
2 5
Our
o b j e c t s a r e a t t a i n e d in t h e manner i l
l u s t r a t e d i n t h e a c c o m p a n y i n g d r a w i n g s , i n
whichf-
Figure
1 i s
a
s i d e e l e v a t i o n
o f a
t y p i c a l
f o r m o f
o u r i m p r o v e d h e a t - e x c h a n g e r ;
3 o Figure
2 i s
a
s i m i l a r
e l e v a t i o n
i n
c e n t r a l
s e c t ion ;
F i g u r e
3 i s a c r o s s s e c t i o n
o f
t h e a b o v e
d e v i c e s t a k e n on t h e l i n e 3 3 o f F i g . 2 ; a n d ,
F i g u r e 4 : i s a
diagram i l l u s t r a t i n g
a
me
e 5
c h a n i c a l r e f r i g e r a t i o n
s y s t e m i n
which
o u r
i m p r o v e d h e a t - e x c h a n g e r
i s
i n c o r p o r a t e d f o r
t h e
p u r p o s e s
o f c o n d e n s i n g a n d r e ~ v a p o r i z i n g
s u i t a b l e
r e f r i g e r a n t ,
s u c h
a s ammonia.v
S i m i l a r r e f e r e n c e n u m e r a l s r e f e r t o s i m i l a r
4 0
p a r t s
t h r o u g h o u t
t h e s e v e r a l v i e w s .
I t
i s
w e l l known t h a t
t h e
r e s u l t s t h a t
a r e
o b t a i n a b l e i n h e a t - e x c h a n g e r s o f t h e
c l o s e d
t y p e , d e p e n d
upon
t h e a r e a
o f
t h e h e a t e r :
c h a n g i n g
s u r f a c e s ,
a n d u p o n
t h e
r a p l d l t y
4 5 w i t h w h i c h
t h e
r e s p e c t i v e f l u i d s
may b e
made
t o f l o w over t h o s e s u r f a c e s .
Thus i t
i s
n o t
o n l y
d e s i r a b l e
t o
h a v e
t he h e a t - e x c h a n g i n g
s u r f a c e s
a s g r e a t
a s p o s s i b l e
c o n s i s t e n t
with
t h e p r a c t i c a l l i m i t a t i o n s i m p o s e d u p o n
t h e ,
5 0 a p p a r a t u s , b u t a l s o t o c i r c u l a t e t h e r e s p e c ~
t i v e
f l u i d s v o v e r
s u c h s u r f a c e s v e r y r a p i d l y ,
a n d , i f p o s s i b l e , i n t h i n f i l m s . l / V e
e m p l o y
i n
our
improved
exchanger
a
s e r i e s
o f
s u p e r
p o s e d s p h e r o i d a l drums 6 ,
t h a t
a r e mounted
upon a h o l l o w
v e r t i c a l
s h a f t
7 . T h e
upper
and
l o w e r drum o f
t h e
s e r i e s
a r e p e r m a n e n t l y
a t t a c h e d
t o
t h e
s h a f t
by means o f s e a l e d
j o i n t s , s u c h a s
t h e
w e l d e d
j o i n t s
8 .
The
i n
55
termediate dr ums
a r e
connected
by s e a l e d
j o i n t s a s i n d i c a t e d b y t h e w e l d i n g s 9 .
" A l l
o f t h e s e d r u m s c o m m u n i c a t e w i t h
e a c h
o t h e r
t h r o u g h o r i ? c e s 1 0 , a n d
w i t h t h e
i n t e r i o r o f
t h e hollow s h a f t
through
o r i f i c e s
1 1 .
T h e
l o w e r e n d o f t h e h o l l o w s h a f t s
p r o v i d e d w i t h
a s o l i d
j o u r n a l
12that i s r o t a t a b l e i n a b e a r ~
60
6 5
i n g
1 3 ;
t h e
l a t t e r
b e i n g
a d a p t e d
f o r
s u p p o r t -
i n g
t h e w e i g h t o f t h e s h a f t , r i t s
a t t a c h e d
d r u m s , a n d t h e
c o n t e n t s o f t h e
l a t t e r . The
upper
e n d
o f t h e s h a f t p a s s e s t h r o u g h , and
i s r o t a t a b l e w i t h i n ,
a
s t u f ? n g b o x
1 4 ;
Below
t h e s t u f f i n g b o x e t h e s h a f t c a r r i e s a w o rm
g e a r
1 5 , v a n d t h e l a t t e r
i s i n meshwith
a w o r m
1 6 on t h e
s h a f t
o f
a motor
17 T h u s t h e s h a f t
w i t h i t s a t t a c h e d drums may
b e
c o n t i n u o u s l y
r o t a t e d
b y
m e a n s o f
t h e m o t o r .
S u r r o u n d i n g t h e
a b o v e r o t a t i n g e l e m e n t s
i s a n i n c o m p l e t e c y l i n d r i c a l c a s i n g 1 8 , i n t o
t h e b o t t o m o f
w h i c h i s
f i t t e d b e a r i n g 1 3 ,
a n d
o n t h e t o p o f w h i c h
i s
a
s p i d e r
1 9 _ f o r
s u p
p o r t i n g
t h e
s t u ? n g
b o x
a n d
s u p e r p o s e d
p a r t s .
The m o t o r i s a l s o s u i t a b l y mounted upon t h e
top
o f t h e c a s i n g .
Abovethe
s t u i ? n g b o x i s a
c r o s s - ? t t i n g
2 0
t h a t s u p p o r t s a g a s v a l v e
2 1 ,
a n d by means o f
t h e
l a t t e r
t h e
? o w
o f g a s t o o r from t h e i n
t e r i o r r o f t h e h o l l o w
s h a f t
i s c o n t r o l l e d .
A
l i q u i d i n l e t v a l v e 2 2 , bymeans o f
w h i c h
l i q u i d i s
i n t r o d u c e d w h e n
t h e d e v i c e
i s
b e i n g
u s e d a s a n e v a p o r a t o r , and a l i q u i d o u t l e t
v a l v e
2 3 , b y
m e a n s o f w h i c h
l i q u i d ' r e f r i g e
a s s o c i a t e d w i t h c r o s s - ? t t i n g 2 0
a s
s h o w n .
-Within
s h a f t
7 , and o p p o s i t e
t h e
upper
p a r t
o f t h e
u p p e r
d r u m
6 ,
i s
a n
a n n u l a r
t r o u g h 2 1 } ,
a n d
a n i n l e t p i p e 2 5 l e a d s down
f r o m
v a l v e
2 2 ,
t h r o u g h t h e
c r o s s ? t t i n g 2 0
andthe h o l l o w s h a f t ,
s o a s t o
d i s c h a r g e
i n t o
t h i s t r o u g h .
A
i q u i d
o u t l e t p i p e 2 6
e x t e n d s
f r o m
v a l v e 2 3
down t h r o u g h t h e
h o l l o w
s h a f t
t o n e a r l y t h e b o t t o m t h e r e o f , f o r w i t h d r a w
7 0 ;
7 5 ,
80.
e0
e - erant
c a n
be w i t h d r a w n f r o m the
d e v i c e ,
are
i c e
-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
5/6
1 0
2 0
25
50
2
i n g s u c h l i q u i d a s may a c c u m u l a t e a t t h a t
i n t .
C a s i n g
1 8
i s p r o v i d e d w i t h
a
p l u r a l it y o f
v e r t i c a l
s l i t s
o r
l o u v e r s
2 7 ,
having
inwardly
e x t e n d i n g
? a p s
2 8 . I t h a s
a l r e a d y b e e n
s t a t e d
t h a t t he ' c a s i n g
i s
i n c o m p l e t e .
One e n d
o f
i t s c y l i n d r i c a l w a l l
i s
shown t
2 9 . The
o t h e r
e n d o f t h e w a l l i s i n - t u r n e d a n d d e e p l y
n o t c h e d t o form ? n g e r s 3 0
t h a t
c l o s e l y ? t t h e
c o n ? g u r a t i o n
o f t h e
drums
a n d
e x t e n d i n
w a r d l y
b e t w e e n t h e m w i t h o u t t o u c h i n g .
The
w h o l e
a p p a r a t u s
j u s t
d e s c r i b e d may
b e
l o w e r e d i n t o a t a n k o f l i q u i d f o r t h e
p u r
p o s e o f s e r v i n g a s a h e a t - e x c h a n g e r .
When
r o t a t e d i n t h e d i r e c t i o n o f a r r o w 3 1 , t h e f r i c
t i o n o f
t h e drums
w i l l impart a
r o t a r y
motion
t o t h e
l i q u i d
w i t h i n c a s i n g 1 8 ,
a n d c a u s e t h e
l a t t e r
t o
?ow o u t w a r d l y
b e t w e e n
e x t r e m i t y
2 9
a n d ? n g e r p l a t e
3 0 .
A o r r e s p o n d i n g v o l u m e
o f ?ow w i l l t a k e p l a c e i n w a r d l y t h r o u g h
l o u v e r s 2 7 , and t h e ? a p s 2 8 s e r v e t o
d i r e c t
t h e
r o t a t i n g
l i q u i d t o w a r d t h e c e n t e r t o p r e v e n t
_ i n t e r e f e r e n c e w i t h t h e
i n c o m i n g f l o w t h r o u g h
t h e l o u v e r s . I t w i l l
t h u s b e e v i d e n t
thatwhen
o n e o f t h e s e
r o t a r y h e a t - e x c h a n g e r s i s
s u b
merged i n a
b o d y o f
l i q u i d ,
a n d r o t a t e d t h er e
i n , i t w i l l c a u s e a r a p i d c i r c ul a t i o n o f t h e
l i q
u i d
o v e r
t h e
o u t e r s u r f a c es o f drums
6 .
When our d e v i c e i s being u t i l i z e d
a s
an
e v a p o r a t o r
i n
a r e f r i g e r a t i n g s y s t e m , t h e
l i q u i d r e f r i g e r a n t i s
i n t r o d u c e d
t h r o u g h v a l v e
2 2 and i p e
2 5
t o a n n u l a r t r o u g h 2 4 . The c e n ~
t r i f u g a l
m o t i o n o f t h e
m a c h i n e w i l l
throw
t h i s
l i q u i d
o u t w a r d l y
t h r o u g h o r i f i c e s 3 2 .
a g a i n s t t h e u p p e r
i n n e r w a l l
o f t h e t o p
drum
6 .
C e n t r i f u g a l f o r c e w i l l
c a u s e
t h i s l i q u i d
t o s p r e a d
o u t
i n a
t h i n
?lm o f i n c r e as i n g d i
a m e t e r ,
and
f u r t h e r a c c r e t i o n s ,
i n
v i e w o f t h e
c o m b i n e d a c t i o n
o f
c e n t r i f u g a l
f o r c e
a n d
g r a v i t y ,
w i l l
c a u s e t h e l i q u i d
w i t h i n
t h e
drum
to a ss u m e some
suc h
contour a s
s s h o w n
a t
3 3 .
S t i l l
f u r t h e r
a c c r e t i o n s
o f t h e
l i q u i d un
d e r t h e i n ? u e n c e o f
g r a v i t y , w i l l c a u s e
i t
t o
?ow d o w n w a r d l y t h r o u g h
i n t e r c o m m u n i c a t
i n g o r i ? c e s 1 0
t o
t h e
drum
b e l o w ,
a n d
t h i s
p r o c e s s
w i l l
b e r e p e a t e d w i t h i n
t h e
s u c c e e d
i n g
l o w e r d r u m s . I t w i l l b e o b v i o u s
t h a t t h e
l i q u i d ,
b e f o r e
i t
r e a c h e s t h e
l o w e s t
d r u m ,
W l l l
have passed o v e r
a
l a r g e h e a t - t r a n s f e r s u r
f a c e
and
h a v e a b s o r b e d a c o r r e s p o n d i n g l y
g r e a t
amount o f
h e a t
from t h e o u t s i d e o f
t h e
d r u m s .
By
s u i t a b l y
p r o p o r t i o n i n g
a n d o p
e r a t i n g t h e
a p p a r a t u s , p r a c t i c a l l y
a l l
o f
t he
i n c o m i n g r e f r i g e r a n t w i l l
b e v a p o r i z e d e i t h e r
b e f o r e i t
r e a c h e s t h e l o w e r
drum
o r w i t h i n
t h e
l a t t e r .
Vapor g i v e n
o f f
from t h e l i q u i d
a t a n y
p o i n t
i s
f r e e t o p a s s t h r o u g h o r i ? c e s 1 1
t o t h e
h o l l o w
s h a f t , and t o
b e
withdrawn
t h e r e f r o m t h r o u g h
g a s v a l v e
2 1 .
S u c h
l i q
u i d
a s
m a y n o t
b e v a p o r i z e d w i l l f l o w t o t h e
bottom o f hollow s h a f t
7
an d
can b e with
drawn t h e r e f r o m
t h r o u g h
p i p e
2 6 a n d o u t l e t
v a l v e
2 3 .
W h e n o u r
h e a t - e x c h a n g e r
i s
b e i n g
u s e d a s
a c o n d e n s e r , t h e a b o v e d es c r i b e d p r o c e s s 1 S
1 , 7 4 6 , 4 9 7
s u b s t a n t i a l l y r e v e r s e d .
Gas i s
drawn o r
f o r c e d t o
t h e d e v i c e
t h r o u g h g a s v a l v e 2 1 a n d ,
i n t h i s c a s e , p a s s e s through o r i ? c e s
1 1
t o t h e
d r u m s wh e r e
i t i s
condensed a n d tends
t o
ac
c u m u l a t e i n
t h e
bottom o f
h o l l o w
s h a f t 7 .
The
c o n d e n s a t e i s w i t h d r a w n t h r o u g h p i p e 2 6
and o u t l e t v a l v e 2 3 . When h e d e v i c e i s u s e d
a s avoondenser t h e r e i s no need of valve 22 or
p i p e
2 5 , a n d t h e s e
s i m p l y
a r e i n o p e r a t i v e i n
s u c h
s e r v i c e .
The
diagram o f F i g . 4
i l l u s t r a t e s
a com
p l e t e
m e c h a n i c a l
r e f r i g e r a t i o n
s y s t e m t h a t
e m p l o y s
o u r i m p r o v e d h e a t - e x c h a n g e r s f o r
t h e
p u r p o s e s
o f
c o n d e n s i n g a n d r e - e v a p o r a t
i n g t h e
r e f r i g e r a n t .
Assuming t h a t o n e o f
our d e v i c e s i s
being used a s
an
evaporator
a t
3 4 ,
t h e v a p o r t h e r e f r o m p a s s e s
o u t
and
through
p i p e
3 5
a s a
c o l d
g a s
t o
t h e i n t a k e o f
a
c o m p r e s s o r 3 6 . A f t e r b e i n g c o m p r e s s ed ,
t h e g a s
p a s s e s t h r o u g h
p i p e 3 7
t o
g a s v a l v e
2 1 o f t h e c o n d e n s i n g e x c h a n g e r 3 8 . L i q u i d
r e f r i g e r a n t from
t h i s c o n d e n s e r
p a s s e s o u t
t h r o u g h
p i p e
3 9 t o s t o r a g e
t a n k 0 ,
a n d t h e n c e
t h r o u g h
p i p e 4 1
a n d v a l v e
2 2
t o t h e e v a p o r a t
i n g
e x c h a n g e r
3 4 , w h e r e t h e c y c l e s t a r t s
a f r e s h . Evaporator
3 4
i s immersed i n
a
b r i n e
tank 4 2 , a n d c o n d e n s e r 3 8 i s
immersed i n
a
c o o l i n g
t a n k 4 3 .
We
e s i r e
p a r t i c u l a r l y
t o
p o i n t
o u t c e r t a i n
o f t h e g r e a t p r a c t i c a l a d v a n t a g e s t h a t r e s u l t
from t h e u se o f our r o t a r y h e a t ' e x c h a n g e r s .
A m o n g
t h e more
i m p o r t a n t
o f
t h e s e
i s
t h e
g r e a t
e l a s t i c i t y t h e y a f f o r d i n
t h e
o p e r a t i o n
o f a r e f r i g e r a t i n g s y s t e m .
For i n s t a n c e ,
t h e
s p e e d o f r o t a ti o n o f t h e e x c h a n g e r u n i t s may
b e v a r i e d , and t h e y may b e v a r i o u s l y a s s e m
b l e d a n d p l a c e d i n t h e s y s t e m ,
w h e r e
r e q u i r e d
t o m e e t v a r y i n g c o n d i t i o n s o f o p e r a ti o n . For
e x a m p l e ,
a n
a d d i t i o n a l
h e a t ~ e x c h a n g e r u n i t ,
which
can
r e a d i l y
be
handled by a c r a n e , may
b e
p l a c e d
a t
any
t i m e i n b r i n e t a n k
4 2 ,
t o work
i n p a r a l l e l
with
one o r
more
s i m i l a r exchang
e r s a l r e a d y s o l o c a t e d . I t i s o n l y n e c e s s a r y t o
i n s t a l l h e a d e r
c o n n e c t i o n s
t o
e n a b l e s u c h
c h a n g e s t o
b e
mad e a t w i l l . Furthermore
t h e
a c t i o n o f t h e
r o t a r y
e x c h a n g e r s
t h e m s e l v e s
c o n s t i t u t e s a ready
and
very e ? i c i e n t means
f o r
s e c u r i n g a d e q u a t e
c i r c u l a t i o n
w i t h i n
t h e
b r i n e t a n k s
o r
c o o l i n g
t a n k s i n
which
t h e y
a r e submerged. I t i s not
n e c e s s a r y
t o u s e
c i r
c ' u l a t i n g
p u mp s f o r
s u c h p u r p o s e s
w he n
o u r
r o t a r y e x c h a n g e r s
a r e
e m p l o y e d .
It w i l l o f
c o u r s e
be obvious that the r a
p i d i t y o f c i r c u l a t i o n
o f t h e
s u b m e r g i n g f l u i d
c a n b e g r e a t l y
i n c r e a s e d i f
d e s i r e d ,
b y
a d d i n g
s u i t a b l y
shaped
r i b s o r vanes on t h e o u t e r
w a l l s o f drums 6 . S t i l l f u r t h e r
w e
d e s i r e
t o
p o i n t o u t
t h a t
o u r r o t a r y e x c h a n g e r s c a n
b e u s e d i n t e r c h a n g e a b l y
a s
e i t h e r c o n d e n s e r s
o r e v a p o r a t o r s ,
w i t h o u t
c h a n g e o r
a d j u s t m e n t
7 0
7 5
8 5
90
95
1
110
o f p a r t s . F i n a l l y , w e wish t o p o i n t
o u t
t h a t
t h e d i s p l a c e m e n t o f t h e s u b m e r g i n g l i q u i d
b y t h e d r u m s ,
l a r g e l y
o r w h o l l y
o f f s e t s
t h e
w e i g h t
o f
t h e
r o t a t i n g
p a r t s ,
a n d
t h e r e b y t h e
t h r u s t d u t y o f b e a r i n g 1 3 i s g r e a t l y l e s s e n e d .
1 3 0
-
7/24/2019 [1928, Dec. 11] US1746497 Heat Exchanger
6/6
1 , 7 4 6 , 4 9 7
T h e m e t h o d d i s c l o s e d
f o r
a s s e m b l i n g
t h e
drums
upon
t h e
hollow s h a f t
has t h e
g r e a t
~10
6 :
m
, 4 0
~ 6 0
a d v a n t a g e
o f e l i m i n a t i n g h e a v y
s t r e s s e s
t h e r e i n a s a
r e s u l t
o f t e m p e r a t u r e c h a n g e s .
The
end drums o f
t h e s e r i e s
a r e
a ? i x e d
t o t h e
s h a f t ,
w h i l e
t h e i n t e r m e d i a t e drums
a r e f r e e
t o move l o n g i t u d i n a l l y t h e r e o n . The
w h o l e
s e r i e s
o f drums t h e r e f o r e i s
a d a p t e d
t o a c t
l i k e an a c c o r d i o n t o
o b v i a t e
heavy s t r e s s e s
due t o
t h e r m a l e x p a n s i o n
o r
c o n t r a c t i o n .
Having
h u s f u l l y
d e s c r i b e d o u r i n v e n t i o n
i n
a manner t h a t
w i l l b e r e a d i l y understood
by
t h o s e who
are f a m i l i a r
w i t h t h e a r t i n
, v o l v e d , w e claim :
1 . A
e a t - e x c h a n g e r c o m p r i s i n g ;
a v e r t i
c a l l y r o t a t a b l e h o l l o w
s h a f t h a v i n g a c l o s e d
l o w e r e n d s u p p o r t e d
b y a b e a r i n g , a n d i t s
u p p e r e n d
p a s s i n g
t h r o u g h
a
s t u f f i n g - b o x ;
a
s e r i e s o f
i n t e r c o m m u n i c a t i n g
a n d
s u p e r p o s e d
d r u m s , mounted upon
s a i d s h a f t ,
t h e l o w e r
and upper drums o f t h e s e r i e s b e i n g
i n com
m u n i c a t i o n w i t h t h e
i n t e r i o r
o f t h e
s h a f t ;
p r e s s u r e - t i g h t m e a n s a d a p t e d
f o r
i n t r o d u c
i n g
a n d w i t h d r a w i n g
v a p o r s
f r o m t h e h o l l o w
s h a f t w h i l e r o t a t i n g ; a n d s i m i l a r m e a n s f o r
i n t r o d u c i n g l i q u i d i n t o
t h e
u p p e r drum a n d
f o r
w i t h d r a w i n g l i q u i d
f r o m t h e l o w e r
e n d
o f t h e
h o l l o w
s h a f t ; s a i d d r u m s b e i n g
a d a p t e d f o r
i m m e r s i o n
a n d r o t a t i o n
i n a
l i q u i d
b a t h .
2 . A
e a t - e x c h a n g e r c o m p r i s i n g ;
a
s e r i e s
o f
i n t e r c o m m u n i c a t i n g
a n d
s u p e r p o s e d
s p h e r o i d a l d r u m s
a d a p t e d f o r
b e i n g i m m e r s e d
a n d r o t a t e d
i n
a l i q u i d b a t h ; p r e s s u r e ~ t i g h t
means a d a p t e d f o r i n t r o d u c i n g
and
w i t h
drawing v a p o r s from t h e d r u m s w h i l e r o
3
b e t w e e n t h e e x t r e m i t i e s o f t h e
s i d e
w a l l s o f
the
casing.
4 : .
In a p p a r a t u s o f t h e
c h a r a c t e r
d e s c r i b e d ;
a
s e r i e s
o f
i n t e r c o m m u n i c a t i n g
drums
mounted upon a
r o t a t a b l e
h o l l o w s h a f t ; t h e
e n d
drums
o f t h e
s e r i e s
b e i n g i n communica
t i o n w i t h t h e i n t e r i o r
o f
t h e s h a f t
and a f f i x e d
t o t h e s h a f t b y a p r e s s ur e - t i g h t j o i n t ; a n d
t h e i n t e r m e d i a t e drums b e i n g
f r e e
t o move
l o n g i t u d i n a l l y
upon
t h e
s h a f t
a n d h a v i n
p r e s s u r e t i g h t j o i n t s
b e t w e e n
t h e m a n d t h e
adjacent
drums.
5 . I n
a p p a r a t u s
o f t h e c h a r a c t er
d e s c r i b e d ;
a r o t a t a b l e hollow s h a f t having a c l o s e d
e n d ,
a n d
i t s o t h e r
e n d
p a s s i n g
t h r o u g h
a
s t u f f i n g
b o x and c o m m u n i c a t i n g w i t h t h e
i n t e r i o r
o f
a
p r e s s u r e
c h a m b e r ; a
h e a t ~ e x c h a 1 i g i n g
drum
mounted
upon s a i d s h a f t
a n d c o m m u n i c a t i n g
w i t h i t s
i n t e r i o r ;
means
a d a p t e d
f o r
i n t r o
d u c i n g
a n d
w i t h d r a w i n g
v a p o r
f r o m
s a i d
c h a m b e r ;
m e a n s l e a d i n g f r o m t h e e x t e r i o r
t h r o u g h
s a i d
c h a m b e r i n t o s a i d s h a f t f o r i n
80
C O C R
trodueing
l i q u i d a t
one p o r t i o n
o f t h e l a t -
t e r ; and
s e p a r a t e
means l e a d i n g from
t h e
e x t e r i o r t h r o u g h s a i d
c h a m b e r
i n t o s a i d
s h a f t
f o r
w i t h d r a w i n g
l i q u i d
f r o m a n o t h e r
p o r
tion of the shaft.
LESTER
. QUENSEL.
FRED . STEPHENS.
t a t i n g ; s i m i l a r
means f o r
i n t r o d u c i n g
l i q u i d
a t t h e t o p
o f
s a i d
s e r i e s ,
a n d
f o r w i t h d r a w i n g
l i q u i d a t
t h e
b o t t o m t h e r e o f ;
a n d
a
c a s i n g
s u r r o u n d i n g
s a i d
s e r i e s ; s a i d
d r u m s b e i n g
a d a p t e d when r o t a t e d t o draw l i q u i d i n t o
t h e c a s i n g o v e r t h e ex t e r n a l s u r f a c e s o f t h e
d r u m s , a n d
t h e r e a f t e r t o
d i s c h a r g e t h i s l i q u i d
f ro m
the e a s i n g .
3 . A
e a t - e x c h a n g e r c o m p r i s i n g ;
a
s e r i e s
o f
i n t e r c o m m u n i c a t i n g
a n d
s u p e r p o s e d
s p h e
r o i d a l d r u m s a d a p t e d
f o r b e i n g i m m e r s e d
a n d r o t a t e d i n a l i q u i d b a t h ; p r e s s u r e - t i g h t
m e a n s
a d a p t e d
f o r i n t r o d u c i n g
a n d w i t h
drawing
v a p o r s from t h e drums
w h i l e
r o t a t
i n g ; s i m i l a r m e a n s f o r i n t r o d u c i n g
l i q u i d
a t
t h e
t o p o f
s a i d
s e r i e s , a n d f o r w i t h d r a w
i n g
l i q u i d
a t
t h e bottom t h e r e o f ; a n d a n
i n
c o m p l e t e
c y l i n d r i c a l c a s i n g
s u r r o u n d i n g s a i d
s e r i e s ,
h a v i n g v e r t i c a l
l o u v r e s
t h e r e t h r o u g h
w i t h
i n w a r d l y t u r n e d f l a p s ; o n e
e x t r e m i t y o f
t h e s i d e w a l l o f t h e
c a s i n g
b e i n g d e n t a t e d
t o a contour corresponding
t o
a
diametral
s e c t i o n o f t h e
drum
s e r i e s ,
a n d
b e i n g
t u r n e d
i n w a r d l y t o
c l o s e l y a p p r o a c h t h e e x t e r i o r
w a l l s o f
s a i d s e r i e s
w i t h o u t t o u c hi n g t h e m ;
a n d
s a i d d r u m s b e i n g a d a p t e d when r o t a t e d
t o d r a w l i q u i d
i n t o t h e c a s i n g
t h r o u g h
s a i d
l o u v r e s
o v e r
t h e e x t e r n a l s u r f a c e s o f t h e
d r u m s , a n d t h e r e a f t e r t o d i s c h a r g e t h i s l i q u i d
90
100
1 2 0
1 2 5
1 3 0
