DE1544090C

DE1544090C - Device for deacidifying water by spraying

Info

Publication number: DE1544090C
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Ing 3001 Degersen Eberhardt
Original assignee: Preussag AG
Current assignee: Preussag AG
Publication date: 1971-07-15

Description

1 21 2

Es sind bereits verschiedene Verfahren und Vor- den Abluftschacht im Grundriß rechteckig ausführen, richtungen zum Aufbereiten von Wasser vermittels Bei einer derartigen rechteckigen Anordnung ist es Versprühen bekannt, wobei z. B. bei einer bekannten vorteilhaft, eine Trennwand einzubauen, die eine un-Verdüsungsanlage für Wasser das Wasser zur Seite . mittelbare Verbindung zwischen den Fallschächten versprüht oder verdüst wird und dadurch eine große 5 verhindert, ohne den Abstrom, der beim Versprühen Wasseroberfläche der Luftberührung ausgesetzt wird. in den Schächten angesaugten Luft zum gemeinsamen Nachteilig bei dieser bekannten Verdüsungsanlage Abluftschacht zu unterbinden. Die gewünschte Luftist jedoch, daß durch die unterschiedliche Höhenlage umwälzung bleibt daher auch dann ungestört aufder Düsen zwangläufig ein unterschiedlicher Ver- rechterhalten, wenn beispielsweise eine Seite der düsungsdruck bewirkt wird, die Verdüsung des io Vorrichtung abgeschaltet oder gedrosselt wird.
Wassers also in unterschiedlichem Ausmaß erfolgt. · Sollte die von dem versprühten Flüssigkeitsstrom Hieraus entsteht auch der weitere Nachteil, daß der hervorgerufene Luftbewegung nicht ausreichen, so Vordruck des Wassers nur in geringen Grenzen ist es ohne weiteres möglich, die Luftbewegung unterschwanken darf und in der Verdüsungsanlage ein un- stützende Saug- oder Druckventilatoren oder ähnliche genutzter Raum entsteht, der sich in Form eines 15 Vorrichtungen einzusetzen.There are already various methods and in front of the exhaust duct in plan run rectangular, directions for treating water by means of. In such a rectangular arrangement, it is known spraying, where z. B. in a known advantageous to build a partition wall that has an un-atomization system for water the water to the side. indirect connection between the chutes is sprayed or atomized and thus prevents a large 5, without the outflow that is exposed to air contact when the water surface is sprayed. To prevent air sucked in the shafts to the common disadvantage of this known atomization system exhaust air shaft. The desired air, however, is that due to the different elevation circulation, a different behavior inevitably remains undisturbed on the nozzles, for example when one side of the nozzle pressure is effected, the atomization of the io device is switched off or throttled.
So water takes place to a different extent. · Should the sprayed liquid flow result in the further disadvantage that the air movement caused is not sufficient, so the pre-pressure of the water is only possible within small limits, the air movement may not fluctuate and a supporting suction or suction device in the atomization system Pressure fans or similar space is created, which can be used in the form of 15 devices.

Schachtes durch die Verdüsungsanlage erstreckt. Bei einem im Grundriß rund oder vieleckig ausge-Shaft extends through the atomization system. In the case of a round or polygonal plan

Diese bekannte Verdüsungsanlage bedingte auch bildeten Sammelraum kann der Fallschacht einen inThis known atomization system also formed a collecting space, the chute can be an in

große umbaute Räume, die die Anlage kostspielig der Mitte angeordneten Abluftschacht konzentrischlarge enclosed spaces that cost the system the exhaust air shaft arranged concentrically in the middle

machen und die Anlage schwer zugänglich für umgeben. Hierbei braucht nicht ein Fallschacht sichmake and surround the facility difficult to access. There is no need for a chute here

eine Wartung machen (schweizerische Patentschrift 20 um den gesamten Umfang der runden oder viel-carry out maintenance work (Swiss Patent 20 to cover the entire circumference of the round or multiple

343 335). . eckigen Anordnung zu erstrecken, sondern es können343 335). . angular arrangement to extend, but it can

Es ist auch eine Vorrichtung zum Entgasen von auch mehrere, kreisbogenförmig verlaufende Fall-Kesselspeisewasser bekanntgeworden, bei der das zu schächte vorgesehen sein.It is also a device for degassing several, circular arc-shaped falling boiler feed water became known, in which the shafts to be provided.

entgasende Wasser über Einströmdüsen in eine Ent- Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird eine gasungskammer gelangt. Die Verdüsung erfolgt hier 25 überaus starke Luftumwälzung und Luftströmung in Fallrichtung des Wassers und die zu ent- dadurch erzielt, daß die versprühte Flüssigkeit in gasende Wassermenge wird bei Einführung in einem sich stetig nach unten erweiternden FaIlden Entgaser mittels mehrerer ringförmiger Düsen schacht nach unten fällt, so daß durch die Geschwinunterteilt, durch deren Mitten eine bereits entgaste, digkeit der Flüssigkeitsteilchen ein von Temperaturim Kreislauf zurückgeführte und nochmals vorge- 30 und Wichteunterschieden oder sonstigen Einflüssen wärmte Wassermenge im Gleichstrom eingespritzt unabhängiger starker Luftstrom erzeugt wird, der wird. Die Entgasung erfolgt jedoch hier im wesent- ständig für die erforderliche Frischluftzufuhr sorgt,
liehen durch den an den Strahlen der im Kreislauf in Eine vorteilhafte konstruktive Ausführungsform den Entgaser zurückgeführten Wassermenge sich besteht auch darin, daß die Außenwand des Fallbildenden Dampf, der das diese Strahlen umgebende 35 Schachtes eine Verlängerung der den Flüssigkeitszu entgasende Wasser erwärmt, zerstört und entgast. sammelraum umgebenden senkrechten Wand dar-(Deutsche Patentschrift 515 597). stellt, während die Innenwand des Fallschachtesdegassing water via inlet nozzles into a vent. In the arrangement according to the invention, a gassing chamber is reached. The atomization takes place here 25 extremely strong air circulation and air flow in the direction of fall of the water and this is achieved by the fact that the sprayed liquid is converted into gassing water when it is introduced into a steadily expanding downwards degasser by means of several ring-shaped nozzle shaft falls downwards, so that divided by the speed, through the middle of which an already degassed, density of the liquid particles is generated, which is returned by the temperature in the circuit and warmed up again and heated to differences in weight or other influences, injected in cocurrent, independent strong air flow. The degassing takes place here, however, essentially ensures the necessary fresh air supply,
borrowed by the amount of water recirculated by the jets in the degasser is also that the outer wall of the fall-forming steam, which heats the shaft surrounding these jets, an extension of the water to be degassed for the liquid, destroys and degasses. vertical wall surrounding the collecting space (German patent 515 597). represents, while the inner wall of the chute

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe be- schräg nach unten und nach innen geneigt verläuft, steht darin, eine Vorrichtung zum Entsäuern von Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung Wasser durch Versprühen zu schaffen, durch die bis- 40 hat zusätzlich den Vorteil, daß beim Versprühen von her bestehende Schwierigkeiten und Nachteile be- Wasser mit einer Temperatur von mehr als 1° C seitigt werden, eine derartige Vorrichtung also nur auch bei Lufttemperaturen von unter 0⁰C keine einen geringen umbauten Raum beansprucht, für Eisbildung an Abluftjalousien auftritt, weil nur sehr eine Wartung gut zugänglich ist und gleichzeitig eine feine Wassertröpfchen in den Bereich des Abluft-Entsäuerung von Wasser mit hohem Wirkungsgrad 45 Schachtes gelangen können und dort durch die mitermöglicht, gerissenen Flüssigkeitströpfchen zurückhaltende Ein- The object on which the invention is based is to create a device for deacidifying water by spraying existing difficulties and disadvantages be water with a temperature of more than 1 ° C, so such a device only takes up ^{a small enclosed space at air temperatures below 0 0} C, for ice formation on exhaust air blinds, because only very maintenance is easily accessible and at the same time fine water droplets can get into the area of the exhaust air deacidification of water with a high degree of efficiency 45 and there, through the also made possible, torn liquid droplets, restrained

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß das richtungen, beispielsweise Prallplatten, ausgeschiedenThe solution to this problem is that the directions, such as baffles, eliminated

waagerecht liegende Verteilerrohr, das also die. Ver- werden.horizontally lying distributor pipe, that is the. To be forgiven.

sprühdüsen trägt, an einem oben offenen Fallschacht Durch die scharfe Umlenkung der mitgerissenen angeordnet ist, der mit einem oberhalb des Sammel- 50 Luft um etwa 180° am unteren Ende des Fallraumes vorgesehenen, seitlich vom Fallschacht ent- Schachtes wird weiter eine gute Abtrennung von fernten Abluftschacht in Verbindung steht und daß Wassertröpfchen erreicht und in sehr wirkungsvoller der Sammelraum mit Ausnahme der oberen Luft- Weise verhindert, daß sich über dem Flüssigkeitsöffnung des Fallschachtes und der unteren Luftöff- spiegel stehende, unbewegliche Luft- oder ein Gasnung des Abluftschachtes abgeschlossen ist. 55 polster ausbilden kann.carries spray nozzles on a chute open at the top by the sharp deflection of the entrained is arranged, which is connected to an above the collecting 50 air by about 180 ° at the lower end of the fall space provided, laterally from the drop shaft, a good separation of the shaft is also achieved distant exhaust shaft in connection and that water droplets reached and in very effective The plenum except for the upper air way prevents the liquid opening from getting over it of the chute and the lower air opening mirror standing, immobile air or a gas opening the exhaust duct is closed. 55 upholstery can form.

Zur Anpassung des Ablaufes des jeweiligen Bear- Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von inIn order to adapt the sequence of the respective bear- The invention is explained below with reference to in

bejtungsvorganges der Flüssigkeit ist es ratsam, den der Zeichnung dargestellten AusführungsbeispielenBejtungsvorganges the liquid, it is advisable to use the embodiments shown in the drawing

Querschnitt der Luftöffniing am Fallschacht und/oder näher erläutert. Es zeigtCross-section of the air opening on the chute and / or explained in more detail. It shows

Abluftschacht verstellbar zu machen. F i g. 1 die Flüssigkeitsbearbeitungsvorrichtung imTo make the exhaust duct adjustable. F i g. 1 the liquid processing device in

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung ⁶° senkrechten Schnitt,The device proposed according to the invention ⁶ ° vertical section,

nimmt nicht nur an sich bereits einen verhältnismäßig Fig. 2 einen waagerechten Teilschnitt durch geringen Raum in Anspruch, sondern kann auch den F i g. 1 auf der dort angegebenen Schnittlinie,
jeweiligen Raumverhältnissen bequem angepaßt wer- F i g. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfinden. So ist es beispielsweise möglich, den Sammel- dung, wobei der Flüssigkeitssammelraum einen runraum im Grundriß rechteckig auszubilden, und an 65 den Grundriß hat undnot only takes a relatively Fig. 2 a horizontal partial section through a small space to complete, but can also the Fig. 1 on the cutting line indicated there,
can be conveniently adapted to the respective spatial conditions. 3 shows another embodiment of the invention. It is thus possible, for example, to design the collection, the liquid collecting space being a rectangular space in the plan, and having the plan at 65 and

gegenüberliegenden Seiten Fallsch'ächte vorzusehen, F i g. 4 weitere mögliche Grundrißformen,to provide drop shafts on opposite sides, FIG. 4 further possible floor plans,

zwischen denen der Abluftschacht angeordnet ist. Bei den in den Abbildungen gezeigten Anordnun-between which the exhaust duct is arranged. The arrangements shown in the figures

Hbenso kann man sowohl die Fallschächte wie auch gen tritt das zu behandelnde Wasser durch einLikewise, one can use the drop shafts as well as the water to be treated entering through

Rohr 1 in ein waagerecht liegendes Verteilerrohr 2 ein. Das Verteilerrohr ist mit Bohrungen oder Düsen 3 ausgestattet, durch die Wasser in einen Fallschacht 4 verdüst oder verregnet wird. Durch die nach unten fallende Flüssigkeit wird die umgebende Luft mitgerissen, die am oberen offenen Ende 5 zunächst mit geringer Geschwindigkeit in den Schacht nachgesaugt wird.Pipe 1 into a horizontally lying distributor pipe 2. The manifold is with holes or Nozzles 3 equipped, through which water is sprayed or rained in a chute 4. Through the Liquid falling downwards is entrained by the surrounding air, initially at the upper open end 5 is sucked into the shaft at low speed.

Während der Fallzeit wird sowohl im Wassertropfen selbst, wie auch in der umgebenden Luft durch die Reibung an der Grenzfläche zwischen Luft und Wasser eine starke Turbulenz erzeugt, die an der Wasser-Luft-Grenzfläche die Bildung stationärer Grenzflächen vermeidet und so die Diffusion fördert. Unter günstigen Umständen kann es je nach Fallgeschwindigkeit der Wasserteilchen und deren Größe beim Auftreffen auf den Spiegel 6 der Flüssigkeit im Sammelraum dazu kommen, daß Luft in das Wasser hinein mitgerissen wird, wodurch die Wirkung der Anlage zusätzlich begünstigt wird.During the fall time, both in the water droplet itself and in the surrounding air due to the friction at the interface between air and water, a strong turbulence is generated, which at the water-air interface avoids the formation of stationary interfaces and thus promotes diffusion. Under favorable circumstances, it can depend on the speed of fall of the water particles and their size when it hits the mirror 6 of the liquid in the collecting space, air enters the water is entrained into it, whereby the effect of the system is additionally favored.

Die Hauptluftmenge wird indessen nach dem Aufprall des Wassers auf den Wasserspiegel 6 seitlich mit großer Geschwindigkeit fortbewegt und durch eine Trennwand 7 nach oben einem Abluftschacht 8 zugeführt. In dem Abluftschacht können sich die mitgerissenen Wassernebelteilchen zu größeren Tropfen vereinigen, die wieder nach unten fallen oder die sich an eingebauten Prallwänden 9 niederschlagen. Die Abluft strömt durch seitlich in einer Dachhaube 10 angeordnete Öffnungen ins Freie.The main amount of air is, however, after the impact of the water on the water level 6 to the side moved at high speed and through a partition 7 up an exhaust duct 8 fed. The entrained water mist particles can grow into larger ones in the exhaust air shaft Combine drops that fall down again or that come together on built-in baffles 9 knock down. The exhaust air flows into the side through openings in a roof hood 10 Free.

Bei einer nach dem Vorschlag der Erfindung gebauten Anlage zum Entfernen von CO₂ aus Grundwasser wurden folgende Arbeitsergebnisse festgestellt:In a system built according to the proposal of the invention for removing CO ₂ from groundwater, the following results were found:

Gehalt an freiem CO₂ Free CO _{2 content}

im Rohwasser 33 bis 35 mg/1in raw water 33 to 35 mg / 1

Gehalt an freiem CO,Content of free CO,

7 bis 9 mg/17 to 9 mg / l

im behandelten Wasser ...
Sauerstoffgehaltin treated water ...
Oxygen content

im Rohwasser 0 bis 2 mg/1in raw water 0 to 2 mg / 1

SauerstoffgehaltOxygen content

im behandelten Wasser .... 10 bis 11 mg/1in the treated water .... 10 to 11 mg / 1

Alle beschriebenen und gezeigten Einzelheiten sind erfindungswesentlich.All details described and shown are essential to the invention.

Claims

Patent claims:

1. Device for deacidifying water by spraying, characterized in that that the horizontally lying manifold (2) is arranged on an open-top chute (4) which is connected to a above the The exhaust air duct (8) provided laterally from the chute (4) and removed from the collecting space stands and that the collecting space with the exception of the upper air opening of the chute and the lower air opening of the exhaust duct is closed.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cross section of the air opening is adjustable on the chute and / or exhaust air shaft.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the collecting space in the Plan is rectangular and has chutes on opposite sides, between where the exhaust duct is located.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that both the chutes as the exhaust duct are also rectangular in plan.

5. Device according to claims 3 and 4, characterized in that a partition (7) is installed, which prevents a direct connection between the drop shafts, without the outflow of the air sucked in during the spraying in the shafts to the common To prevent exhaust air shaft.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized by supporting the air movement Suction or pressure fans.

7. Device according to claims 1 and 6, characterized in that the collecting space is round or polygonal in plan and the chute is arranged in the middle Surrounds exhaust shaft concentrically.

8. Device according to claims 1 to 7, characterized in that the chute increases in cross-section downwards.

9. Device according to claims 1 to 8, characterized in that the outer wall of the Fall shaft is an extension of the vertical wall surrounding the liquid collection space is, while the inner wall of the chute runs obliquely downwards inwardly.

10. Device according to claims 1 to 9, characterized in that a the deduction entrained liquid droplets retaining device is incorporated.

1 sheet of drawings