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Liegender Verdampfer Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schnellen
und kontinuierlichen Eindampfen von Flüssigkeiten unter Druck oder Luftleere, z.
B. zum Trennen von Flüssigkei tsgemischen, Vorwärmen von Flüssigkeiten u. dgl.,
wobei die Flüssigkeit mehrere liegende, von außen in beliebiger Weise beheizte Röhren,
systeme durchläuft.
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Bei derartigen liegenden Verdampfern konnte man eine Trennung der
Dämpfe von der Flüssigkeit im Innern der Heizsysteme erzielen, wenn diese entweder
aus plattenartigen und gewellten Heizkörpern oder aus Heizrohren groß er Durchmesser
bestanden.
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Die Trennung der Dämpfe war dabei jedoch nur sehr unvollkommen und
die Leistungsfähigkeit dieser Verdampfer infolge der geringen Fließgeschwindigkeit
der Flüssigkeit innerhalb der weit bemessenen Heizkörper sehr niedrig. Durch Verengung
der Rohre und Verlegung der Trennung des Gemisches an das Rohrende gelang es, diesen
Übelständen teilweise zu begegnen. Durch diese engen Rohre ließ man entweder die
Flüssigkeit bei starker Schrägstellung der an den Enden völlig freien Rohre von
unten nach oben laufen oder ordnete die Rohre bei einem Durchlauf der Flüssigkeit
von oben nach unten weniger schräg an und setzte an beide Rohrenden unter Belassung
eines Zwischenraumes Prallhauben an. Bei beiden Konstruktionen sollten die Brüdendämpfe
am Rohrende völlig frei nach oben entweichen. Dies trat zwar ein, jedoch wurden
dabei stets die leichten Dampf-und Schaumblasen vom hochströmenden Brüdendampf nach
oben mitgerissen, wodurch ganz erhebliche Substanzverluste eintraten.
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Um diesen Übelstand zu beheben, besteht der Gegenstand der Erfindung
darin, daß nach unten abgebogene Abscheideprallplatten direkt an die Rohrenden angesetzt
sind. An dem jeweiligen Rohrende strömt nun das Gemisch an die direkt am Rohr befindliche
Prallplatte an; die Brüdendämpfe entweichen dabei noch nicht direkt nach oben, sondern
das Gemisch wird zunächst nach unten gelenkt, wobei sämtliche Dampf- und Schaumblasen
an der Prallplatte zerrieben werden, während dann die reinen Brüdendämpfe restlos
ohne jegliche Beimengungen von Tropfen, Schaum usw. am Prallplattenende nach oben
entweichen können. Die Flüssigkeit fällt in eine Auffangtasche des nächsten Rohres.
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Um die Leistung derartiger Verdampfer zu erhöhen, wird man am besten
eine zwangsläufige Führung der Flüssigkeit und des Brüdendampfes nur in einer Strömungsrichtung
vorsehen, wobei dann stets zwei Rohre zusammenarbeiten und nur an einer Seite der
Vorrichtung die Dämpfe abgeleitet werden.
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Ein Verdampfapparat der neuen Art ist in beiliegender Zeichnung beispielsweise
zur Veranschaulichung gebracht, und zwar in Fig. I in einem senkrechten Mittelschnitt
und in Fig. 2 in einem waagerechten Schnitt, und in Fig. 3 sind mehrere Heizröhren
in einem
senkrechten Mittelschnitt teilweise vergrößert dargestellt
und das Verdampfungsverfahren angedeutet.
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Die Einrichtung und Wirkungsweise des neuen Verdampfapparates ist
im wesentlichen folgende: In einem Behälter a von beliebiger Form befinden sich
die liegend angeordneten Heizrohrbatterien b, bt, b2, c, Ct, c2 in Stirnwänden befestigt.
Bei Dampfheizung wird beispielsweise der Heizdampf durch den Stutzen d in den Behälter
a geführt und das Kondenswasser durch die Stutzen abgeleitet.
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Die dünne einzudampfende Flüssigkeit wird durch den Stutzen t der
Kammer g der obersten Rohrbatterie b zugeführt, und das Flüssigkeitsbrüdendampfgemisch
strömt an den Deckel h, wobei durch den Anprall die Trennung des Brüdendampfes von
der Flüssigkeit und das Platzen der Schaumblasen erfolgt.
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Die auf die Scheidewand i fallende Flüssigkeit wird in die darunterliegende
Rohrbatterie c geleitet. Der in der Rohrbatterie b erzeugte Brüdendampf strömt zusammen
mit dem Flüssigkeitsdampfgemisch an das Ende der Batterie c. Unmittelbar an den
Ausströmungsöffnungen der Röhren der Batterie c befindet sich eine nach unten gebogene
Prallplatte k; an diese stößt das Flussigkeitsdampfgemisch, und es erfolgt hierbei
die Trennung der Flüssigkeit von dem Brüdendampfe. Die schwerere Flüssigkeit fällt
auf die Scheidewand und Sammelplatte 1 und fließt in die nächste Rohrbatterie bl,
während der leichtere Brüdendampf nach oben strömt und beispielsweise durch den
Stutzen m abgeführt wird.
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In den Rohrbatterien bt, ct, b2, c2 und in jeder weiteren darunterliegenden
Rohrbatterie wiederholt sich der gleiche Eindampfprozeß; von der untersten Rohrbatterie
wird die konzentrierte Flüssigkeit beispielsweise durch den Stutzen w abgeführt.
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Das Eindampfverfahren kann mit horizontal liegenden Röhren ausgeführt
werden. In der Zeiclmung Fig. I und 3 sind die Röhren beispielsweise etwas schräg
angeordnet, so daß die Einströmöffnungen der Röhren von der Flüssigkeit teilsweise
oder ganz bedeckt sind, während die Ausströmungsöffnungen der Heizröhren etwas höher
liegen und frei von Flüssigkeit sind und das Fiüssigkeitsbrüdengemisch nur nach
den freien Ausströmungsöffnungen abströmt. Um bei den nicht voll bedeckten Einströmungsöffnungen
der Rohrbatterien ein Ausströmen des Gemisches an den Einströmungsöffnungen zu verhindern,
ist in der Zeichnung (Fig. I) eine kammerartige Scheidewand o angebracht; dieselbe
besitzt einen geringeren freien Querschnitt, so daß das Flüssigkeitsdampfgemisch
einen größeren Widerstand findet und nach den höher gelegenen freien Ausströmungsöffnungen
der Batterie, welche geringeren Widerstand bieten, abströmt.