DE1300869B - Vorrichtung zur Erzeugung von Suesswasser aus Rohwasser - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Er- Gleichgewichtszustand, bei dem erneut das Überzeugung von Süßwasser aus Rohwasser mittels eines kochen der Zufuhr von Salzwasser entspricht, unter Unterdruck stehenden Verdampfers und eines Bei zunehmendem Kochen, beispielsweise infolge mit diesem in Verbindung stehenden Kondensators, Verbesserung des Vakuums oder verstärkter Heizwobei der Verdampfer Steigrohre aufweist, die in 5 leistung, nimmt das Überkochen in Form von aufden oberen Sammelraum des Verdampfers ein- wärts in die Steigrohre spritzendem Wasser zu, so daß münden. der Wasserspiegel in den Steigrohren sinkt. Auch

Es ist bereits eine Einrichtung zum Erzeugen von hierbei stellt sich ein neuer Gleichgewichtszustand

destilliertem Wasser aus Rohwasser, insbesondere für ein, bei dem wiederum das Überkochen der Salzmedizinische Zwecke, bekannt. Diese bekannte Ein- io wasserzufuhr entspricht.

richtung weist lediglich einen Rohwasserzulauf auf, Gemäß der Erfindung ist also unter allen Betriebsjedoch keinen speziellen Ablauf für nicht verdampftes Verhältnissen ein Überkochen in günstiger Größen-Rohwasser. Eine solche Einrichtung hat den Nach- anordnung erzielbar, so daß weder ein Austrocknen teil, daß das gesamte zugeführte Wasser verdampft der oberen Bereiche der Steigrohre und damit die werden muß, so daß sich alle Verunreinigungen des 15 Abscheidung von Salz und Verunreinigungen in die-Rohwassers im Verdampferbehälter absetzen. Diese sen Bereichen auftreten kann, noch das Überkochen bekannte Einrichtung ist für den Hauptanwendungs- so stark wird, daß eine wirksame Tropfenausscheifall der vorliegenden Erfindung, nämlich zum Er- dung im oberen Sammelraum verhindert wird. .. zeugen von Süßwasser aus Seewasser, keinesfalls Ferner hat sich bei der erfindungsgemäßen Vor-* geeignet. 20 richtung der überraschende Effekt gezeigt, daß in-

Ferner ist ein Wasserdestillierapparat mit einem folge der weitgehend selbsttätigen Einstellung des Verdampfer, welcher einen Behälter umfaßt, in dem Wasserspiegels und der damit verbundenen Regulieein Heizkörper angeordnet ist und der einen höhen- rung des Überkochens eine derart günstige Befeuchverstellbaren Überlauf aufweist, bekannt. Der hier tung der oberen Steigrohrbereiche erzielt wird, die verwendete Verdampfer ist so ausgelegt, daß er ein 35 eine zusätzliche, vorteilhafte Firmverdampfung in großes Wasservolumen aufweist, so daß sich in diesem diesen Bereichen .ergibt ,Einesolche Filmverdampkeine nennenswerte Strömung einstellt. Auch diese fung erfolgt unter besonders günstiger Wärmebekannte Vorrichtung eignet sich keinesfalls zum ' ausnutzung. ^: ■'■'■ ykontinuierlichen Destillieren von Rohwasser in größe- - Ein weiterer Vorteil der-Erfindung besteht darin, ren Mengen innerhalb eines längeren Zeitraums. 30 daß ein zusätzlicher Wasserstandsregler, der bei den

Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die bekannten Verdampfernmk Steigrohren erforderlich ■ Aufgabe der vorhegenden Erfindung darin, eine Vor- ist, vollständig entfallen kann, richtung zur Erzeugung von Süßwasser aus Roh- . Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wasser, irisbesondere Meerwasser, zu schaffen, die " kann die Saugeinricntung eine von Ttohwasser aus .über lange Zeiträume störungsfrei arbeitet, d.h. 35 der Zufuhrpumpe durchströmte Strahlpumpe sein, welche verhindert, daß sich nennenswerte Mengen Diese Anordnung hat den Vorteil, daß bei einem Vervon Salz und Verunreinigungen in der Vorrichtung sagender Zufuhrpumpe auch die Leistung der Strahlabsetzen und so nach kurzer Zeit den Destillations- pumpe Null wird, wodurch die gesamte Anlage, ohne Vorgang stören. weiteren Schaden zu nehmen, stillsteht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe an einer Vor- 40 Außerdem hat diese Anordnung den Vorteil, daß

richtung der eingangs erwähnten Art dadurch, daß auf einen besonderen Antrieb für die Saugeinricntung

eine stetig wirkende Saugeinriehtung 'vorgesehen -ist,- ^ verzichtet werden kanrt*--' -

deren Ansaugkanal in Bodenhöhe des Sammelraums Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung

mündet. ist vorgesehen, daß der Rohwassereinlauf des Ver-

Diese Absaugeinrichtung'führt-Flüssigkeit:ab;:die--4.5 :darnpfers an die Auslaufleitung der Strahlpumpe an-

in unverdampftem Zustand oben aus den Steigrohren geschlossen ist; diese Ausführungsform der Erfindung

austritt, während der dampfförmige Anteil aus dem hat den Vorteil, daß bei Verstopfen der Strahlpumpe

Verdampfer in üblicher Weise zu einem Kondensator die Wasserzufuhr an dem Verdampfer gleichzeitig gelangt und dort ,verflüssigt wird»< „ , ,_; j._; ■■,-,.__{;i ;ul} ,.Yerrnindertw^rd,. _ .... ,_ ,

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung'50 Zum Absaugen nicht kondensierbarer Gase auf

ist zwischen dem oberen und dem unteren Sammel- dem Kondensator schlägt die Erfindung vor, daß an

raum des Verdampfers eine Rückführleitung vor- den Ansaugkanal der Strahlpumpe eine in den Kon-

- gesehen, m der sich eine Blende unterhalb-der Ein- densator mündende Leitung angeschlossen ist.

mündung des Ansaugkanals befindet. , _,, .... .Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung

Bei diesen Ausfehrfegsf6m¥r?^ sowie Sn An-

ein langandauernder kontinuierlicher Betrieb der er- Sprüchen und der Zeichnung zu entnehmen,

findungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet. Der In der Zeichnung sind- zwei Ausführungsformen

obere Sammelraum des Verdampfers bleibt stets frei der Erfindung dargestellt; es zeigt

von Wasser, und es stellt sich eine im Betrieb über- Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten

raschend günstige Selbstregelung der erfindungs- 60 Ausführungsform der Erfindung,

gemäßen Vorrichtung ein. Bei Nachlassen des F i g. 2 eine schematische Darstellung einer anderen

Kochens im Verdampfer, beispielsweise wegen Ver- Ausführungsform der Erfindung,

schlechterung des Vakuums oder absinkender Heiz- Die in den F i g. 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen

leistung, wird das Überkochen durch aufwärts durch umfassen einen Verdampfer 10 mit dem Stutzenil

die Steigrohre spritzendes Wasser vermindert. Infolge 65 und 12 für den Einlauf und den Auslauf des Heiz-

der gleichbleibenden Zufuhr von Salzwasser zum mittels, welches beispielsweise Kühlwasser aus einemj

unteren Teil der Steigrohre steigt der Wasserspiegel Verbrennungsmotor sein kann,

in diesen Steigrohren an. Es bildet sich ein neuer Das Heizmittel umspült die Steigrohre 13 im Ver-ί

dämpfer, die sich von einem unteren Sammelraum 14 in einen oberen Sammelraum 15 im Verdampfer erstrecken. Oberhalb des Verdampfers 10 ist ein Kondensator 17 mit den Stutzen 18 zum Auslauf des Kondensats angeordnet, an welchen in üblicher Art eine (nicht gezeigte) Absaugvorrichtung angeschlossen ist. Das Kühlwasser, beispielsweise Meerwasser, tritt durch den Kühlwasseranschluß 20 ein, durchströmt die im Inneren des Kondensators angeordneten Rohre 19 und verläßt den Kondensator wieder durch den Kühlwasseranschluß 20.

Der obere Sammelraum 15 des Verdampfers 10 steht mit dem Kondensator 17 in Verbindung; im Verdampfer und im Kondensator herrscht ein Vakuum, welches durch Absaugen durch die Leitung 26 und gegebenenfalls durch die Leitung 21 erzeugt wird. Der untere Sammelraum 14 des Verdampfers 10 besitzt einen Rohwassereinlauf 22 für Meerwasser bzw. Seewasser, welcher an eine Zufuhrpumpe 23 angeschlossen ist. In der Zuführleitung sind ein Regulierventil 24 und ein Strömungsmesser 25 eingeschaltet. Statt des Regulierventils kann eine Scheibe mit einem kalibrierten Loch verwendet werden. Das Regulierventil 24 wird auf die gewünschte Wassermenge an dem Verdampfer eingestellt, und die Zuführmenge wird mittels des Strömungsmessers kontrolliert. Da der Wasserdruck normalerweise konstant ist, kann meistens auf eine Nacheinstellung des Regulierventils verzichtet werden.

Am Ansaugkanal 16, der sowohl mit dem Verdämpfer als auch mit dem Kondensator verbunden ist und der etwa in Bodenhöhe des Sammelraums 15 mündet, ist seitlich eine Leitung 26 angeschlossen, ' die mit einer Saugeinrichtung verbunden ist. Von der Leitung 26 geht außerdem eine Verbindungsleitung 27 in den unteren Sammelraum 14 des Verdampfers 10. Die Verbindungsleitung 27 ist mit einem Absperrventile versehen, welches zum Entleeren der Vorrichtung geöffnet wird.

Gemäß der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung besteht die Saugeinrichtung 29 aus der Strahlpumpe, die durch eine Leitung 30 Treibwasser aus der Zufuhrpumpe 23 erhält. Das Treibwasser wird an der Auslaufseite der Saugeinrichtung 29 durch eine Auslaufleitung 31 weggeleitet. Durch Versuche wurde festgestellt, daß die Treibwassermenge durch die Strahlpumpe bei einer Meerwassertemperatur von etwa 34° C annähernd 18mal die aus dem Verdampfer durch die Leitung 26 herausgenommene Menge sein soll, falls man ein Vakuum in der Höhe von etwa 90 bis 92 % erhalten will. Es kann als eine sehr wichtige Regel für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung angesehen werden, daß die Strahlpumpe im Verhältnis zu der an dem Verdampfer zugeführten Wassermenge eine so überlegene Kapazität haben soll, daß mit Sicherheit der Wasserstand im Verdampfer aufrechterhalten werden kann. Die Strahlpumpe kann -z. B. so ausgelegt sein, daß sie dreimal so viel Wasser wegsaugen kann, als im Verdampfer verdampft wird.

Der Rohwassereinlauf 22 des Verdampfers kann, wie mit gestrichelten Linien angedeutet ist, durch eine Leitung 32 ersetzt werden, die an die Auslaufseite der Strahlpumpe angeschlossen ist, so daß bei Verstopfen der Strahlpumpe die Wasserzuführmenge an den Verdampfer vermindert wird. Bei dieser Variante der Erfindung wird das Meerwasser in den Verdampfer hineingesaugt. Gewisse Schwierigkeiten, die sich hierbei bei der Regulierung der umlaufenden Wassermenge ergeben können, können beispielsweise dadurch vermieden werden, daß zwei Strahlpumpen verwendet werden, eine für den Wasserzulauf und eine für den Auslauf des Wassers; dies gilt ebenso für das Aussaugen des Wassers aus dem Kondensator 17' durch die Leitung 21.

In der in F i g. 2 .gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist zum Aussaugen des Kondensators 17 eine separate Strahlpumpe 33 vorgesehen, welche Treibwasser aus der Zuführpumpe 23 durch die Leitung 34 erhält und deren Auslauf an die Leitung 35 angeschlossen ist. Gemäß der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform besteht die Saugeinriohtung zum Absaugen des Ansaugkanals 16 aus einer Saugpumpe 29 α mit der Auslaufleitung 31 a. Ein Überfüllen der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei Ausfall der Saugpumpe 29 α kann dadurch verhindert werden, daß die Zuführpumpen 23 und die Saugeinrichtung

29 α elektrisch oder mechanisch zusammengekuppelt sind. Die in F i g. 1 gezeigte Anordnung der Saugeinrichtung 29, der Auslaufleitung 31 und der Leitung

30 ist in F i g. 2 mit gestrichelten Linien angedeutet. Bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform der

Erfindung ist besonders wichtig, daß die Saugpumpe 29 α mit dem Ansaugkanal 16 oberhalb einer Blende 36 verbunden ist, wobei an den Ansaugkanal 16 auf der anderen Seite der Blende eine Rückführleitung 16 α angeschlossen ist, welche mit dem unteren Sammelraum 14 des Verdampfers 10 in leitender Verbindung steht. Die Blende weist ein Loch auf, so daß Wasser, welches nicht durch die Leitung 26 abgesaugt wurde, durch dieses Loch in die Rückführleitung 16 a nach unten strömt. Die die Rückführleitung durchströmende Flüssigkeitsmenge ist abhängig von der Höhe des Anschlusses der Leitung 26 über der Blende 36 und von der Größe des Loches in der Blende.

Bei beiden Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, in der Verbindungsleitung 27 eine stetige geringe Strömung dadurch zu erzeugen, daß das Absperrventil 28 weggelassen wird und durch eine Scheibe mit einem kleinen Loch ersetzt wird. Hierdurch wird der Verdampfer selbsttätig entleert, falls das Ventil 24 geschlossen wird. Dies ist bei kurzzeitiger Unterbrechung des Betriebes, wie beispielsweise während des Aufenthaltes eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen Schiffes in einem Hafen mit schmutzigem Wasser vorteilhaft.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Erzeugung von Süßwasser aus Rohwasser mittels eines unter Unterdruck stehenden Verdampfers und eines mit diesem in Verbindung stehenden Kondensators, wobei der Verdampfer Steigrohre aufweist, die in den oberen Sammelraum des Verdampfers einmünden, dadurchgekennzeichnet, daß eine stetig wirkende Saugeinrichtung (29 bzw. 29 ä) vorgesehen ist, deren Ansaugkanal (16) in Bodenhöhe des Sammelraumes (15).mündet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen und dem unteren Sammelraum (15 bzw. 14) des Verdamp-

fers (10) eine Rückführleitung (16 ä) vorgesehen ist, in der sich eine Blende (36) unterhalb der Einmündung des Ansaugkanals (16) befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (29) eine von Rohwasser aus der Zufuhrpumpe (23) durchströmte Strahlpumpe ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohwassereinlauf (22) des Verdampfers (10) an die Auslaufleitung (31) der Strahlpumpe angeschlossen ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ansaugkanal (16) der Strahlpumpe eine in den Kondensator (17) mündende Leitung (21) angeschlossen ist. ■ -

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen