DE1519985C3

DE1519985C3 - Device for flash evaporation of liquids

Info

Publication number: DE1519985C3
Application number: DE19661519985
Authority: DE
Inventors: Csaba Dipl.-Ing. Tarnadi
Original assignee: Cojafex N.V., Rotterdam
Current assignee: Nederlanden Staat
Priority date: 1966-12-14
Filing date: 1966-11-29
Publication date: 1982-01-14
Also published as: DE1519985A1; GB1153318A; DE1519985B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entspannungsverdampfen von Flüssigkeiten und zum Abscheiden der unverdampften Flüssigkeitsanteile aus dem Dampf mit einem zylindrischen Abscheidebehälter und einer in diesen mündenden Entspannungsdüse, deren Querschnitt sich hinter einer verengten Stelle allmählich erweitert.The invention relates to a device for flash evaporation of liquids and to separate the non-evaporated liquid fractions from the Steam with a cylindrical separator and an expansion nozzle opening into this, whose Cross-section gradually widens behind a narrowed point.

Es ist bereits eine Vorrichtung zum Entgasen und Kühlen einer kleinen Gasblasen enthaltenden viskosen Flüssigkeit bekannt. Die Flüssigkeit wird durch eine zunächst konvergierende und dann divergierende Düse tangential in ein unter niedrigem Druck stehendes Gefäß eingeführt. In dem divergierten Abschnitt der Düse stellt sich eine Vergrößerung der sehr kleinen Gasblasen ein, so daß das Gas im Gefäß leicht von der Flüssigkeit getrennt werden kann. In dem Gas herrscht ein Vakuum, aufgrund dessen erst eine Ausdampfung der Flüssigkeit stattfindet. Durch diese Verdampfung wird die Kühlung der Flüssigkeit erreicht (GB-PS 7 83 503).It is already a device for degassing and cooling a viscous one containing small gas bubbles Known liquid. The liquid is passed through an initially converging and then diverging nozzle introduced tangentially into a vessel under low pressure. In the divergent section of the The very small gas bubbles are enlarged so that the gas in the vessel is easily removed from the nozzle Liquid can be separated. There is a vacuum in the gas, which is the reason for evaporation the liquid takes place. This evaporation cools the liquid (GB-PS 7 83 503).

Bei der bekannten Anordnung befindet sich die im wesentlichen gerade ausgebildete Entspannungsdüse der beschriebenen Ausgestaltung außerhalb des zylindrischen Behälters, so daß die Vorrichtung viel Platz benötigt. Außerdem ist die Separierung von Flüssigkeit und Dampf nicht immer zufriedenstellend.In the known arrangement, the expansion nozzle, which is essentially straight, is located the described configuration outside of the cylindrical container, so that the device has a lot of space needed. In addition, the separation of liquid and vapor is not always satisfactory.

Zum Stand der Technik gehört auch eine Ringdüse oder mehrere entsprechend liegende Entspannungsdüsen, durch die tangential in eine Verdampfungskammer eine erhitzte und unter Druck stehende Flüssigkeit einströmt, wodurch das Dampf-Flüssigkeit-Gemisch an den Wänden der Kammer für die Separierung weiter rotiert. Die verwendeten Düsen enden ausgehend von einem konvergierenden Abschnitt im engsten Querschnitt, so daß eine schlagartige Entspannung stattfindet, wodurch die Flüssigkeit in feinste Tröpfchen dispergiert wird, die nur schwer aus dem sich bei der Entspannung bildenden Dampf abgeschieden werden können (DE-PS 6 70 633). Um eine derartige Abscheidung zu erreichen, muß bei der Abführung des Dampfes eine Reihe von Fallen für die mitgerissenen Flüssigkeitströpfchen vorgesehen werden, wodurch die Gesamtkonstruktion aufwendig wird.The state of the art also includes an annular nozzle or several correspondingly positioned expansion nozzles, through the tangential into an evaporation chamber a heated and pressurized liquid flows in, causing the vapor-liquid mixture to continue on the walls of the chamber for separation rotates. The nozzles used end starting from a converging section in the narrowest cross-section, so that a sudden relaxation takes place, whereby the liquid in the finest droplets is dispersed, which are difficult to separate from the vapor formed during the relaxation can (DE-PS 6 70 633). In order to achieve such a deposition, the removal of the vapor a series of traps can be provided for the entrained liquid droplets, thereby increasing the overall construction becomes expensive.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sich mit konstruktiv einfachen Mitteln in kompakter Bauweise ein schnelles vollständiges Separieren von Flüssigkeit und Dampf erreichenThe object on which the invention is based is to develop the device of the type mentioned at the beginning Art to be trained in such a way that a quick and complete one can be achieved with simple constructional means in a compact design Achieve separation of liquid and vapor

ίο läßt.ίο lets.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Entspannungsdüse eine bogenförmig gekrümmte Achse besitzt und innerhalb des zylindrischen Abscheidebehälters angeordnet ist.This object is achieved based on the device of the type mentioned in that the The expansion nozzle has an arcuate curved axis and is located inside the cylindrical separator vessel is arranged.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß durch die Anordnung der Entspannungsdüse innerhalb des zylindrischen Abscheidebehälters als Platz im wesentlichen nur der Raum für den Abscheidebehälter benötigt wird, so daß der Platzbedarf so gering wie möglich gehalten ist. Außerdem setzt bei dieser Vorrichtung die Trennung von Flüssigkeit und Dampf bereits in der Düse ein. Dies ergibt eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Flüssigkeit und Dampf, so daß innerhalb des Abscheidebehälters eine verbesserte Abscheidung der Flüssigkeit ermöglicht wird. Es hat sich gezeigt, daß sich sehr kleine Tröpfchen nur in einem minimalen Ausmaß bilden.The device according to the invention has the advantage that the arrangement of the expansion nozzle inside the cylindrical separator as space essentially only the space for the Separation tank is required, so that the space requirement is kept as small as possible. Also sets With this device, the separation of liquid and steam is already started in the nozzle. This gives a Speed difference between liquid and vapor, so that a improved separation of the liquid is made possible. It has been shown that there are very small droplets form only to a minimal extent.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung im Querschnitt dargestellt ist, wird die Erfindung näher erläutert.Based on the drawing, in which an embodiment of a device is shown in cross section, the invention is explained in more detail.

Die Vorrichtung besteht aus einem zylindrischen Abscheidebehälter 15, in den ein Rohrstutzen 1 im wesentlichen radial für die Zuführung der Flüssigkeit mündet. Der Rohrstutzen 1 setzt sich in einer gekrümmten Wand im Inneren des Abscheidebehälters 15 fort, wobei sich sein Querschnitt zu dem engsten Querschnitt 2 hin verengt. An den engsten Querschnitt 2 schließt sich die sich allmählich erweiternde Entspannungsdüse 14 an, die eine bogenförmige gekrümmte Achse 13 hat und sich längs der Innenwand des Abscheidebehälters 15 erstreckt.The device consists of a cylindrical separating container 15, into which a pipe socket 1 in essentially opens radially for the supply of the liquid. The pipe socket 1 is set in a curved wall in the interior of the separation container 15, with its cross-section becoming the narrowest Cross-section 2 narrows. The gradually widening expansion nozzle closes at the narrowest cross section 2 14, which has an arcuate curved axis 13 and extends along the inner wall of the Separation container 15 extends.

Hinter dem engsten Querschnitt 2 bilden sich bereits die ersten Dampfblasen, wobei eine weitere Flüssigkeitsverdampfung und eine Vergrößerung der Blasen innerhalb der bogenförmig gekrümmten Entspannungsdüse 14 erfolgt. Aufgrund des Dichteunterschiedes zwischen Dampf und Flüssigkeit findet bereits innerhalb der Entspannungsdüse 14 eine Trennung zwischen Flüssigkeit und Dampf statt. Die Flüssigkeit folgt im wesentlichen der Wand des Abscheidezylinders 15, während sich der Dampf zum Behälterinneren orientiert. Die Abführung des Dampfes und der separierten Flüssigkeit erfolgen durch nicht gezeigte, in an sich bekannter Weise angeordnete Auslässe. Der erhaltene Dampf ist sehr trocken.The first vapor bubbles are already forming behind the narrowest cross section 2, with further evaporation of the liquid and the bubbles inside the arcuately curved expansion nozzle 14 are enlarged. Due to the difference in density between vapor and liquid there is already a separation within the expansion nozzle 14 Liquid and vapor instead. The liquid essentially follows the wall of the separation cylinder 15, while the steam orients itself towards the inside of the container. The discharge of the steam and the separated Liquid take place through outlets, not shown, arranged in a manner known per se. The received Steam is very dry.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Device for the expansion evaporation of liquids and for the separation of the non-evaporated Liquid fractions from the steam with a cylindrical separator container and one in this opening relaxation nozzle, the cross-section of which gradually decreases behind a narrowed point expanded, characterized in that the relaxation nozzle (14) is an arcuate curved one Has axis (13) and is arranged within the cylindrical separating container (15) is.