DE10202026C1

DE10202026C1 - Vacuum distillation apparatus, for thickening and concentrating liquids, comprises liquid intermediate storage container assigned to vacuum container

Info

Publication number: DE10202026C1
Application number: DE2002102026
Authority: DE
Inventors: Heinrich Eichholz
Original assignee: SOLAR und VAKUUM TECHNOLOGIE S
Current assignee: SOLAR und VAKUUM TECHNOLOGIE S
Priority date: 2002-01-18
Filing date: 2002-01-18
Publication date: 2003-11-20
Anticipated expiration: 2022-01-19

Abstract

Vacuum distillation apparatus comprises a liquid intermediate storage container (2) assigned to a vacuum container (1). The storage container has a liquid inlet (9) with an inlet valve (10) connected to the lowest region of the vacuum container. It also has a liquid outlet leading to a distribution device (12) in the upper region of the vacuum container and can be connected to the atmosphere via a ventilation valve (20).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vakuum- Destillationseinrichtung, insbesondere für die Eindickung oder Aufkonzentration von Flüssigkeiten, gemäß dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to a vacuum Distillation device, especially for thickening or concentration of liquids, according to the Ober Concept of claim 1.

Vakuum-Destillationseinrichtungen mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen sind aus einem vorveröffentlichten Produktinformationsblatt (ohne Druck datum) "Water cooled Vacuum Condensers" der Firma Serck Como GmbH, Geesthacht und Hamburg, bekannt. Um die Flüs sigkeit mehrfach über die Wärmetauscher zu leiten, weisen diese bekannten Einrichtungen Flüssigkeitspumpen auf, die für die gewünschte Kreislauf-Förderung der Flüssigkeit sorgen sollen. Auch für das Abführen der eingedickten oder aufkonzentrierten Flüssigkeit werden bisher übli cherweise Pumpen eingesetzt. Dabei tritt in der Praxis häufig das Problem auf, daß sich aufgrund des Vakuums im Vakuumbehälter sehr schnell und häufig Dampfblasen in den zu den Pumpen führenden Leitungen und/oder in den Pumpen selbst bilden. Diese Dampfblasenbildung führt zu einem sofortigen Verlust der Förderleistung der Pumpe, so daß dadurch die Einrichtung funktionsunfähig wird. Um diesem Problem abzuhelfen, ist schon vorgeschlagen worden, die Destillationseinrichtung mit relativ großen Höhendiffe renzen zu gestalten, wobei der Vakuumbehälter sehr hoch, z. B. auf langen Stelzen, angeordnet wird und die Pumpen so tief wie möglich am Fuß der Stelzen installiert wer den. Hierdurch soll erreicht werden, daß eine so hohe Flüssigkeitssäule auf der Ansaugseite der Pumpe bestehen bleibt, daß sich im Zulauf der Pumpe oder in der Pumpe selbst aufgrund des nun höheren Flüssigkeitsdrucks keine Dampfblasen mehr bilden können. Diese Konstruktion ist aber sehr platzraubend, insbesondere hinsichtlich ihrer Höhe, und dadurch oft nur schwer oder nicht in vorhande nen Gebäuden unterzubringen. Außerdem löst die "Stelzen- Destillationseinrichtung" das Problem der Dampfblasenbil dung in oder vor den Pumpen nicht zufriedenstellend.Vacuum distillation equipment with those in the preamble of claim 1 features are from one Pre-published product information sheet (without printing date) "Water cooled Vacuum Condensers" from Serck Como GmbH, Geesthacht and Hamburg. Around the rivers to pass several times over the heat exchanger these known devices on liquid pumps that for the desired circulation promotion of the liquid should worry. Also for the removal of the thickened or concentrated liquid are so far usual Pumps are usually used. This occurs in practice often the problem that due to the vacuum in Vacuum containers very quickly and often steam bubbles in the lines leading to the pumps and / or in the pumps educate yourself. This vapor bubble formation leads to a immediate loss of pump delivery, so that this will make the device inoperable. To this Correcting the problem has already been proposed Distillation device with relatively large height differences to design limits, the vacuum container being very high, z. B. on long stilts, and the pumps as low as possible at the foot of the stilts the. This is to ensure that such a high There is a liquid column on the suction side of the pump remains that is in the inlet of the pump or in the pump none due to the now higher fluid pressure Vapor bubbles can form more. This construction is but very bulky, especially in terms of their Height, and therefore often difficult or not in existing to house buildings. In addition, the "stilts Distillation device "the problem of the vapor bubble unsatisfactory in or in front of the pumps.

Aus DE 22 07 085 B2 und aus DE-OS 21 11 465 sind Vakuum- Destillationsverfahren und -vorrichtungen bekannt, die jeweils eine Steigleitung verwenden, um eine zu verdamp fende Flüssigkeit mittels Druckdifferenz aus einem Vor ratsbereich mit atmosphärischem Luftdruck in den Vakuum behälter zu führen. Dabei ist aber bei der Vorrichtung gemäß DE 22 07 085 B2 ein mehrmaliger Durchlauf der Flüs sigkeit durch den Vakuumbehälter nur mit Hilfe einer Pum pe möglich, was den technischen Aufwand erhöht. Bei der in der DE-OS 21 11 465 gezeigten Vorrichtung ist nur ein einmaliger Durchlauf der Flüssigkeit durch den Vakuumbe hälter vorgesehen, was die Wirkung des Verfahrens sehr begrenzt.From DE 22 07 085 B2 and from DE-OS 21 11 465 vacuum Distillation processes and devices known Use a riser each to evaporate one liquid by means of pressure difference from a pre area with atmospheric air pressure in the vacuum to carry containers. But this is with the device according to DE 22 07 085 B2, a repeated passage through the rivers liquid through the vacuum container only with the help of a pump pe possible, which increases the technical effort. In the device shown in DE-OS 21 11 465 is only one one pass of the liquid through the vacuum tank container provided what the effect of the procedure is very limited.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, eine Vakuum-Destillationseinrichtung der ein gangs genannten Art zu schaffen, die die dargelegten Nachteile vermeidet und mit der insbesondere ein zuver lässiger und wirksamer Betrieb bei vergleichsweise einfa cher und kompakter Bauweise sichergestellt ist. Therefore, for the present invention Task, a vacuum distillation device of a to create the kind mentioned above that the Avoids disadvantages and with a particular verver casual and effective operation with comparatively simple cher and compact design is ensured.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit ei ner Vakuum-Destillationseinrichtung der eingangs genann ten Art, die die kennzeichnenden Merkmale des Patentan spruchs 1 aufweist.This object is achieved according to the invention with egg ner vacuum distillation device of the aforementioned ten type, which the characteristic features of the patent has claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Vakuum-Destillationseinrichtung ist vorteilhaft ein Betrieb ohne Pumpe für die Kreislauf förderung der Flüssigkeit und auch ohne Pumpe für den Ab zug der eingedickten oder aufkonzentrierten Flüssigkeit möglich. Die einzige Pumpe, die die Vakuum- Destillationseinrichtung gemäß Erfindung noch benötigt, ist die Vakuumpumpe zur Evakuierung des Vakuumbehälters. Diese vorteilhaft einfache Konstruktion erlaubt einen zu verlässigen Betrieb der Destillationseinrichtung, da man gels Pumpen diese nicht mehr durch entstehende Dampfbla sen außer Funktion gesetzt werden können. Außerdem werden weniger bewegliche Teile, wie Pumpenmotoren und Pumpenflügel oder -kolben, benötigt, so daß sowohl der Investitionsaufwand als auch der Wartungsaufwand kleiner werden. Die erfindungsgemäße Vakuum- Destillationseinrichtung erlaubt eine Betriebsweise, bei der alle Fördervorgänge allein durch geschickte Ausnut zung von Druckdifferenzen nur mittels der Vakuumpumpe an getrieben werden. Vorzugsweise wird dabei die erfindungs gemäße Vakuum-Destillationseinrichtung wie folgt betrie ben:
In den zunächst noch unter atmosphärischem Luftdruck ste henden Vakuumbehälter wird eine vorgegebene Menge an ein zudickender oder aufzukonzentrierender Flüssigkeit einge leitet. Der Zwischenspeicherbehälter steht zu dieser Zeit ebenfalls noch unter atmosphärischem Luftdruck, so daß zwischen diesen beiden Behältern keine Druckdifferenz be steht. In diesem Zustand ist das Einlaßventil des Flüs sigkeitseinlasses des Zwischenspeicherbehälters geöffnet und zumindest ein Teil der in den Vakuumbehälter einge leiteten Flüssigkeit strömt in den Zwischenspeicherbehäl ter. Nach Verschließen des Zulaufs wird die Vakuumpumpe in Tätigkeit gesetzt. Diese Vakuumpumpe ist an ihrer Saugseite mit dem Vakuumbehälter verbunden und evakuiert diesen auf ein vorgebbares Vakuum, bei dem der Siedepunkt der Flüssigkeit stark herabgesetzt ist. Das Einlaßventil des Zwischenspeicherbehälters ist nun geschlossen. Dies führt dazu, daß der Druck im Vakuumbehälter niedriger wird als im Zwischenspeicherbehälter. Durch Öffnen des Belüftungsventils wird der Zwischenspeicherbehälter unter atmosphärischen Luftdruck gesetzt. Dies führt dazu, daß die Druckdifferenz zwischen dem Zwischenspeicherbehälter und dem Vakuumbehälter die Flüssigkeit aus dem Zwischen speicherbehälter durch die Steigleitung in den Vakuumbe hälter und auf die dort angeordneten Wärmetauscher lei tet. Dieser Vorgang läuft solange ab, bis im Zwischen speicherbehälter keine Flüssigkeit mehr in die Steiglei tung gedrückt wird. Die Belüftung des Zwischenspeicherbe hälters wird wieder geschlossen und die Vakuumpumpe eva kuiert nun auch den Zwischenspeicherbehälter über die Steigleitung, bis im Zwischenspeicherbehälter das gleiche Vakuum herrscht wie im Vakuumbehälter. In diesem druckmä ßig ausgeglichenen Zustand wird wieder das Einlaßventil des Zwischenspeicherbehälters geöffnet, wodurch wieder eine bestimmte Flüssigkeitsmenge aus dem Vakuumbehälter in den Zwischenspeicherbehälter überströmt, bis dieser gefüllt ist. Zugleich kann nun neue, zu behandelnde Flüs sigkeit in den Vakuumbehälter nachgefüllt werden. Hierauf schließt wieder das Einlaßventil und das Belüftungsventil für den Zwischenspeicherbehälter wird geöffnet. Auf diese Weise beginnt der Fördervorgang von neuem. Die Menge der durch die Steigleitung strömenden Flüssigkeit wird durch deren Querschnitt und Länge, also den dadurch hervorgeru fenen Strömungswiderstand bestimmt. Bedarfsweise kann hier ein Regulierventil zur Einstellung einer gewünschten Strömungsmenge vorgesehen sein. Der im Vakuumbehälter durch die teilweise Verdampfung der Flüssigkeit entste hende Dampf wird durch die Vakuumpumpe abgezogen und kann als Destillatflüssigkeit und/oder Destillatdampf aufge fangen oder abgeleitet werden. Die aufkonzentrierte oder eingedickte Rest-Flüssigkeit sammelt sich im unteren Be reich des Zwischenspeicherbehälters, von wo aus sie von Zeit zu Zeit abgelassen werden kann. Der Ablaß erfolgt zweckmäßig immer dann, wenn im Zwischenspeicherbehälter atmosphärischer Luftdruck herrscht, so daß dann der Ablaß der Rest-Flüssigkeit einfach durch Schwerkraftwirkung er reicht werden kann; ein Abzug gegen ein Vakuum muß hier nicht erfolgen. Diese Betriebsweise der Destillationsein richtung ist auf der einen Seite überraschend einfach und auf der anderen Seite sehr wirkungsvoll, so daß ein sehr zuverlässiger und sehr wirtschaftlicher Betrieb der Vaku um-Destillationseinrichtung erwartet werden kann.In the vacuum distillation device according to the invention, operation without a pump for the circulation promotion of the liquid and also without a pump for the withdrawal of the thickened or concentrated liquid is advantageously possible. The only pump that the vacuum distillation device according to the invention still needs is the vacuum pump for evacuating the vacuum container. This advantageously simple construction allows reliable operation of the distillation device, since one can no longer put them out of operation due to the formation of steam bubbles. In addition, fewer moving parts, such as pump motors and pump blades or pistons, are required, so that both the capital expenditure and the maintenance expenditure are reduced. The vacuum distillation device according to the invention allows a mode of operation in which all the conveying processes are driven only by skillful utilization of pressure differences only by means of the vacuum pump. The vacuum distillation device according to the invention is preferably operated as follows:
A predetermined amount of a thickening or concentrating liquid is introduced into the vacuum container, which is initially still under atmospheric air pressure. The intermediate storage container is also still at this time under atmospheric air pressure, so that there is no pressure difference between these two containers. In this state, the inlet valve of the liquid inlet of the intermediate storage container is open and at least a portion of the liquid introduced into the vacuum container flows into the intermediate storage container. After closing the inlet, the vacuum pump is activated. This vacuum pump is connected on its suction side to the vacuum container and evacuates it to a predeterminable vacuum, in which the boiling point of the liquid is greatly reduced. The inlet valve of the intermediate storage container is now closed. This leads to the pressure in the vacuum container becoming lower than in the intermediate storage container. By opening the ventilation valve, the buffer tank is placed under atmospheric air pressure. This leads to the fact that the pressure difference between the intermediate storage container and the vacuum container leads the liquid from the intermediate storage container through the riser into the vacuum container and onto the heat exchanger arranged there. This process continues until no more liquid is pressed into the riser in the intermediate storage container. The ventilation of the intermediate storage container is closed again and the vacuum pump now also evacuates the intermediate storage container via the riser until the same vacuum as in the vacuum container prevails in the intermediate storage container. In this pressure-balanced state, the inlet valve of the intermediate storage container is opened again, so that again a certain amount of liquid flows from the vacuum container into the intermediate storage container until it is filled. At the same time, new liquid to be treated can now be refilled into the vacuum container. The inlet valve closes again and the ventilation valve for the intermediate storage container is opened. In this way, the funding process starts again. The amount of liquid flowing through the riser pipe is determined by its cross section and length, that is to say the flow resistance caused thereby. If necessary, a regulating valve for setting a desired flow rate can be provided here. The resulting in the vacuum container by the partial evaporation of the liquid vapor is drawn off by the vacuum pump and can be collected or derived as a distillate liquid and / or distillate vapor. The concentrated or thickened residual liquid collects in the lower area of the intermediate storage container, from where it can be drained from time to time. The drain is conveniently always when there is atmospheric air pressure in the intermediate storage container, so that the drain of the residual liquid can then be reached simply by gravity; a deduction against a vacuum does not have to take place here. This operation of the Destillationsein direction is surprisingly simple on the one hand and on the other hand very effective, so that a very reliable and very economical operation of the vacuum distillation device can be expected.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der er findungsgemäßen Vakuum-Destillationseinrichtung sind Ge genstand der Unteransprüche.Advantageous refinements and developments of the vacuum distillation device according to the invention are Ge subject of the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeich nung zeigen:An embodiment of the invention is as follows explained using a drawing. The figures of the drawing show:

Fig. 1 eine Vakuum-Destillationseinrichtung in einer schematischen Seitenansicht mit offenen Behältern und Fig. 1 shows a vacuum distillation device in a schematic side view with open containers and

Fig. 2 die Vakuum-Destillationseinrichtung aus Fig. 1 ebenfalls in einer schematischen Seitenansicht mit offenen Behältern, nun in einer um 90° ge drehten Blickrichtung. Fig. 2 shows the vacuum distillation device from Fig. 1 also in a schematic side view with open containers, now in a direction rotated by 90 ° ge.

Wie die Fig. 1 der Zeichnung zeigt, besteht das hier dargestellte Ausführungsbeispiel einer Vakuum- Destillationseinrichtung aus einem Vakuumbehälter 1, der als stehender Kessel ausgeführt ist, der auf mehreren Standfüßen 17 ruht. Der den Vakuumbehälter 1 bildende Kessel besteht aus zwei übereinander angeordneten, je weils hohlzylindrischen Segmenten 13, 13' sowie aus einem Boden 14 und einem Deckel 15, die jeweils in üblicher Art und Weise gewölbt sind, um den auftretenden Druckdiffe renzen möglichst gut Stand zu halten. Die Segmente 13, 13' sowie der Boden 14 und der Deckel 15 sind jeweils über Flanschverbindungen 18 mit zwischenliegenden Dicht ringen 19 dicht, jedoch bei Bedarf lösbar, miteinander verbunden. As shown in FIG. 1 of the drawing, the embodiment of a vacuum distillation device shown here consists of a vacuum container 1 , which is designed as a standing vessel, which rests on a plurality of feet 17 . The boiler forming the vacuum container 1 consists of two superimposed, each because hollow cylindrical segments 13 , 13 'and a bottom 14 and a lid 15 , each of which are curved in the usual manner in order to withstand the pressure differences occurring as best as possible , The segments 13 , 13 'as well as the bottom 14 and the cover 15 are each tightly connected via flange connections 18 with intermediate sealing rings 19 , but can be detached if necessary.

Im Bereich des unteren Segments 13' des Vakuumbehälters 1 ist ein Zwischenboden 8 dicht eingebaut, wodurch unter halb des Zwischenbodens 8 ein Zwischenspeicherbehälter 2 gebildet wird. Der Zwischenboden 8 ist flach trichterför mig ausgeführt und besitzt in seinem im Zentrum liegenden tiefsten Bereich eine Durchbrechung. Diese Durchbrechung bildet einen Flüssigkeitseinlaß 9 aus dem Vakuumbehälter 1 in den Zwischenspeicherbehälter 2, wobei im Flüssig keitseinlaß 9 ein Einlaßventil 10 vorgesehen ist. Dieses Ventil 10 besteht aus einer Ventil-Schwimmerkugel, die bei im Zwischenspeicherbehälter 2 vorhandener Flüssigkeit auf dieser aufschwimmt und so in ihrer oberen Stellung den Flüssigkeitseinlaß 9 verschließt.In the area of the lower segment 13 'of the vacuum container 1 , an intermediate base 8 is tightly installed, as a result of which an intermediate storage container 2 is formed below half of the intermediate base 8 . The intermediate floor 8 is flat trichterför shaped and has an opening in its deepest area in the center. This opening forms a liquid inlet 9 from the vacuum container 1 into the intermediate storage container 2 , with an inlet valve 10 being provided in the liquid inlet 9 . This valve 10 consists of a valve float ball which floats on the liquid present in the intermediate storage container 2 and thus closes the liquid inlet 9 in its upper position.

Im Vakuumbehälter 1 ist eine Anordnung aus mehreren Wär metauschern in Form von Heizplatten 5 angebracht, wobei die einzelnen Heizplatten 5 jeweils in vertikalen Ebenen parallel zueinander positioniert sind. Die Heizplatten 5 sind in ihrem Inneren zur Durchleitung eines Heizmediums hohl. Die in der Vakuum-Destillationseinrichtung einzu dickende oder aufzukonzentrierende Flüssigkeit wird im Umlauf über die Heizplatten 5 geleitet, wo jeweils ein Teil der Flüssigkeit verdampft.In the vacuum container 1 , an arrangement of several heat exchangers in the form of heating plates 5 is attached, the individual heating plates 5 being positioned parallel to each other in vertical planes. The heating plates 5 are hollow inside for the passage of a heating medium. The liquid to be thickened or concentrated in the vacuum distillation device is circulated over the heating plates 5 , where a part of the liquid evaporates.

Zur Erzeugung des Vakuums im Inneren des Vakuumbehälters 1 dient eine Vakuumpumpe 7, die hier außerhalb des Vaku umbehälters 1 unter dessen Boden 14 positioniert ist. Die Vakuumpumpe 7 ist hier eine Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe, die für den Betrieb der Destillationseinrichtung mehrere Vorteile hat, die später noch erläutert werden. Mit dem Eingang der Vakuumpumpe 7 ist eine Leitung 52 verbunden, die in das Innere des Vakuumbehälters 1 führt. Der Aus gang der Vakuumpumpe 7 ist mit einer Leitung 69 verbun den, die einen Destillat-Auslaß der Destillationseinrich tung bildet. To create the vacuum inside the vacuum container 1 , a vacuum pump 7 is used , which is positioned here outside the vacuum container 1 under the bottom 14 thereof. The vacuum pump 7 here is a liquid ring vacuum pump, which has several advantages for the operation of the distillation device, which will be explained later. A line 52 is connected to the input of the vacuum pump 7 and leads into the interior of the vacuum container 1 . The output from the vacuum pump 7 is connected to a line 69 which forms a distillate outlet of the device.

Weiterhin ist im unteren Bereich des unteren Segments 13' unterhalb des Zwischenbodens 8 ein Belüftungsventil 20 vorgesehen. Dieses Belüftungsventil 20 dient dazu, bei Überschreiten eines vorgebbaren Flüssigkeitspegels im Zwischenspeicherbehälter 2 diesen mittels atmosphärischer Luft zu belüften. Hierzu besitzt das Belüftungsventil 20 einen durch die Wandung des unteren Segments 13' führen den Rohrstutzen, der außerhalb des Segments 13' mit einem Regulierventil 21' ausgestattet ist. Im Inneren des Zwi schenspeicherbehälters 2 besitzt das Belüftungsventil 20 einen Betätigungshebel 23 mit einem daran verstellbar an gebrachten Schwimmer 24. In der in der Zeichnung in durchgezogenen Linien gezeigten tiefsten Stellung des Schwimmers 24 ist das Belüftungsventil 20 verschlossen; bei steigendem Flüssigkeitspegel im Zwischenspeicherbe hälter 2 wird der Schwimmer 24 in die in gestrichelten Linien dargestellte Position angehoben, wodurch das Be lüftungsventil 20 öffnet.Furthermore, a ventilation valve 20 is provided in the lower region of the lower segment 13 'below the intermediate floor 8 . This ventilation valve 20 serves to ventilate it by means of atmospheric air when a predeterminable liquid level in the intermediate storage container 2 is exceeded. For this purpose, the ventilation valve 20 has a pipe socket which leads through the wall of the lower segment 13 'and is equipped with a regulating valve 21 ' outside the segment 13 '. Inside the inter mediate storage container 2 , the ventilation valve 20 has an actuating lever 23 with an adjustable float 24 attached to it. In the lowest position of the float 24 shown in solid lines in the drawing, the ventilation valve 20 is closed; with increasing liquid level in the intermediate storage container 2 , the float 24 is raised to the position shown in dashed lines, whereby the ventilation valve 20 opens.

Aus dem unteren Bereich des Zwischenspeicherbehälters 2 führt eine Steigleitung 11 nach oben in den oberen Be reich des Vakuumbehälters 1. Das untere Ende 11' der Steigleitung 11 liegt in einem geringen Abstand vom tief sten Bereich des Bodens 14; zwischen dem unteren Ende 11' der Steigleitung 11 und dem tiefsten Punkt des Bodens 14 ist noch ein Beruhigungssieb 16 angeordnet. Im tiefsten Punkt des Bodens 14 mündet eine Ablaßleitung 66 aus dem Zwischenspeicherbehälter 2 nach außen hin aus, die einen Ablaß 65 für aufkonzentrierte oder eingedickte Rest- Flüssigkeit bildet. Diese Ablaßleitung 66 besitzt in ih rem Verlauf ein Rückschlagventil 67, das ein Einströmen von atmosphärischer Luft in den Zwischenspeicherbehälter 2 ausschließt. Außerdem besitzt die Ablaßleitung 66 an ihrem Ende ein Regulierventil 68, mit dem der Durchlaß querschnitt der Ablaßleitung 66 einstellbar ist. From the lower region of the intermediate storage container 2 , a riser 11 leads upward into the upper region of the vacuum container 1 . The lower end 11 'of the riser 11 is at a short distance from the deepest area of the bottom 14 ; Between the lower end 11 'of the riser 11 and the lowest point of the bottom 14 , a settling strainer 16 is also arranged. At the lowest point of the bottom 14 , a drain line 66 opens out from the intermediate storage container 2 and forms a drain 65 for concentrated or thickened residual liquid. This drain line 66 has in its course a check valve 67 , which excludes the inflow of atmospheric air into the intermediate storage container 2 . In addition, the drain line 66 has at its end a regulating valve 68 with which the passage cross section of the drain line 66 is adjustable.

Die Steigleitung 11 läuft dichtend durch den Zwischenbo den 8 nach oben und das obere Ende 11" der Steigleitung 11 liegt nahe dem Deckel 15 im Vakuumbehälter 1. Das Ende 11" der Steigleitung 11 ist mit einer Verteileinrichtung 12 für die Flüssigkeit verbunden, mit der die Flüssigkeit auf die Oberfläche der Heizplatten 5 gleichmäßig verteilt wird. Die Flüssigkeit strömt dann unter Schwerkraftwir kung von oben nach unten über die Oberfläche der die Wär metauscher bildenden Heizplatten 5, wird dabei erwärmt und teilweise verdampft.The riser 11 runs sealingly through the intermediate plate 8 upwards and the upper end 11 "of the riser 11 is close to the cover 15 in the vacuum container 1. The end 11 " of the riser 11 is connected to a distribution device 12 for the liquid with which the Liquid is evenly distributed on the surface of the heating plates 5 . The liquid then flows under gravity effect from top to bottom over the surface of the heat exchangers forming heating plates 5 , is heated and partially evaporated.

Im oberen Bereich des Vakuumbehälters 1 ist weiterhin ein Gebläse 6 angeordnet. Der Eingang dieses Gebläses 6 ist mit dem Innenraum des Vakuumbehälters 1 verbunden. Der Ausgang des Gebläses 6 ist mit einer hier nicht beziffer ten Leiteinrichtung verbunden, die ihrerseits zu Einläs sen 50 für das Heizmedium in den Heizplatten 5 führt. Am unteren Ende der Heizplatten 5 besitzen diese jeweils mindestens einen Auslaß 51. Alle Auslässe 51 sind mit der schon erwähnten Leitung 52, die als Sammelleitung zur Va kuumpumpe 7 führt, verbunden.A blower 6 is also arranged in the upper region of the vacuum container 1 . The inlet of this blower 6 is connected to the interior of the vacuum container 1 . The output of the blower 6 is connected to a guide device not numbered here, which in turn leads to inlet 50 for the heating medium in the heating plates 5 . At the lower end of the heating plates 5 they each have at least one outlet 51 . All outlets 51 are connected to the line 52 already mentioned, which leads to the vacuum pump 7 as a collecting line.

Außer mit der Sammelleitung 52 sind die Auslässe 51 noch mit einer Luft- und Dampf-Rückführleitung 55 verbunden, die in der Fig. 1 links von den Heizplatten 5 sichtbar ist. Diese Rückführleitung 55 besitzt einen gegenüber der Sammelleitung 52 deutlich vergrößerten Querschnitt, um eine Trennung von Luft und Dampf einerseits und Kondensat andererseits zu erreichen. Luft und Dampf gelangen nach oben hin durch das freie Ende der Rückführleitung 55 wie der in den Innenraum des Vakuumbehälters 1; das Kondensat fließt nach unten durch die Sammelleitung 52 zur Vakuum pumpe 7. An ihrem freien, oberen Ende besitzt die Rück führleitung 55 zur Vermeidung eines Kurzschlusses der vom Gebläse 6 erzeugten Luft- und Dampfströmung ein einstell bares Überdruckventil 56. Die Einstellung des Überdruck ventils 56 erfolgt hier mittels eines verstellbaren Vor belastungsgewichts 57. Der Überdruck auf der Druckseite des Gebläses 6 beträgt in der Praxis beispielsweise etwa 50 mbar.In addition to the manifold 52 , the outlets 51 are also connected to an air and steam return line 55 , which is visible to the left of the heating plates 5 in FIG. 1. This return line 55 has a cross-section which is significantly enlarged compared to the collecting line 52 in order to achieve a separation of air and steam on the one hand and condensate on the other hand. Air and steam get up through the free end of the return line 55 as that in the interior of the vacuum container 1 ; the condensate flows down through the manifold 52 to the vacuum pump 7 . At its free, upper end, the return line 55 has an adjustable pressure relief valve 56 to avoid a short circuit in the air and steam flow generated by the fan 6 . The pressure relief valve 56 is set here by means of an adjustable load weight 57 . In practice, the overpressure on the pressure side of the blower 6 is, for example, approximately 50 mbar.

Das Gebläse 6 ist von einem Elektromotor 31 antreibbar, der ebenfalls im Inneren des Vakuumbehälters 1 angeordnet ist. Da im Vakuum keine wirksame Luftkühlung des Elektro motors möglich wäre, wird dieser mittels Flüssigkeit ge kühlt. Dazu besitzt der Motor 31 einen Motorwärmetauscher 31', der von einer Kühlflüssigkeit durchströmbar ist. Hierzu ist der Motorwärmetauscher 31' über je eine Vor- und Rücklaufleitung 30, 30' mit einem Neben-Auslaß und einem Neben-Einlaß der Vakuumpumpe 7 verbunden. Als Flüs sigkeit zur Kühlung bzw. Temperierung des Gebläsemotors 31 wird hier also Destillat-Flüssigkeit aus der Vakuum pumpe 7 verwendet.The blower 6 can be driven by an electric motor 31 , which is also arranged in the interior of the vacuum container 1 . Since no effective air cooling of the electric motor would be possible in a vacuum, it is cooled using liquid. For this purpose, the engine 31 has an engine heat exchanger 31 ′ through which a cooling liquid can flow. For this purpose, the motor heat exchanger 31 'is connected to a secondary outlet and a secondary inlet of the vacuum pump 7 via a respective feed and return line 30 , 30 '. As a liquid for cooling or temperature control of the blower motor 31 , distillate liquid from the vacuum pump 7 is used here.

Um die Abwärme des Motors 31 des Gebläses 6 für die Er wärmung der Flüssigkeit im Vakuumbehälter 1 nutzbar zu machen, ist in der Rücklaufleitung 30' ein Wärmetauscher 32' vorgesehen, der im unteren Bereich des Vakuumbehäl ters 1 unmittelbar über dem Zwischenboden 8 in der Flüs sigkeit liegt.In order to make the waste heat of the motor 31 of the fan 6 usable for heating the liquid in the vacuum container 1 , a heat exchanger 32 'is provided in the return line 30 ', the age in the lower region of the vacuum container 1 directly above the intermediate floor 8 in the river liquid lies.

Auf der anderen Seite ist es wichtig, daß der Motor 31 des Gebläses 6 nicht eine niedrigere Temperatur hat als die Temperatur, die im Inneren des Vakuumbehälters 1 herrscht, da in diesem Falle der Motor 31 als Kondensator wirken würde. Das am Motor 31 entstehende Kondensat würde dabei aber ungenutzt wieder in die zu behandelnde Flüs sigkeit abtropfen. Zudem könnte das Kondensat am oder im Motor zu Schäden führen. Um dies zu vermeiden, dient der Motorwärmetauscher 31' bei Bedarf gleichzeitig zur Erwär mung des Motors 31, soweit dies erforderlich ist. Um den Motor 31 auf eine der Temperatur der Flüssigkeit im Vaku umbehälter 1 entsprechende Temperatur zu erwärmen, ist auch in der Vorlaufleitung 30 von der Vakuumpumpe 7 zum Motorwärmetauscher 31' ein Wärmetauscher 32 vorgesehen, der ebenfalls im unteren Bereich des Vakuumbehälters 1 unmittelbar über dem Zwischenboden 8 in der Flüssigkeit liegt.On the other hand, it is important that the motor 31 of the blower 6 does not have a lower temperature than the temperature inside the vacuum container 1 , since in this case the motor 31 would act as a condenser. The resulting condensate on the motor 31 would drip unused into the liquid to be treated again. In addition, the condensate on or in the engine could cause damage. In order to avoid this, the engine heat exchanger 31 'serves, if necessary, for heating the engine 31 , if necessary. In order to heat the motor 31 to a temperature corresponding to the temperature of the liquid in the vacuum container 1 , a heat exchanger 32 is also provided in the feed line 30 from the vacuum pump 7 to the motor heat exchanger 31 ', which is also in the lower region of the vacuum container 1 directly above the intermediate floor 8 lies in the liquid.

Weiterhin umfaßt die Destillationseinrichtung gemäß Fig. 1 noch eine Anordnung von Abstreifern 42, die jeweils in den von der Flüssigkeit durchströmten Zwischenräumen zwi schen den einzelnen Heizplatten 5 angeordnet sind. Diese Abstreifer 42 sind an einem gemeinsamen Traggestell 40 gehaltert. An seinem unteren Ende ist das Traggestell 40 mit mehreren Schwimmkörpern 41 verbunden, die auf der Flüssigkeit im unteren Teil des Vakuumbehälters 1 auf schwimmen und die zusammen mit dem Traggestell und allen Abstreifern 42 den Schwankungen des Flüssigkeitspegels im Vakuumbehälter 1 während des Betriebes der Einrichtung folgen. Hierdurch werden die Abstreifer 42 aufwärts und abwärts bewegt, wodurch sie eine Reinigung der Oberfläche der Heizplatten 5 ausführen. Gleichzeitig bilden die Ab streifer 42 eine Strömungsleiteinrichtung für die zwi schen den Heizplatten 5 hindurchströmende Flüssigkeit, was anhand der Fig. 2 noch näher erläutert werden wird.Furthermore, the distillation device according to FIG. 1 also comprises an arrangement of strippers 42 , which are each arranged in the spaces through which the liquid flows between the individual heating plates 5 . These wipers 42 are held on a common support frame 40 . At its lower end, the support frame 40 is connected to a plurality of floating bodies 41 which float on the liquid in the lower part of the vacuum container 1 and which, together with the support frame and all wipers 42, follow the fluctuations in the liquid level in the vacuum container 1 during operation of the device. As a result, the wipers 42 are moved up and down, thereby cleaning the surface of the heating plates 5 . At the same time, the scraper 42 form a flow guiding device for the liquid flowing between the heating plates 5 , which will be explained in more detail with reference to FIG. 2.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt die Vakuum Destillationseinrichtung aus Fig. 1 nun in einer um 90° gedrehten Blickrichtung, wobei einzelne Teile der Ein richtung aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eingezeich net sind. Im Vakuumbehälter 1 liegt als größte Komponente die Anordnung der Heizplatten 5, wobei hier in Fig. 2 nun der Blick auf eine Flachseite einer der Heizplatten 5 fällt. In dem so sichtbaren Zwischenraum liegen die Ab streifer 42, die jeweils von außen nach innen hin mit ei ner nach unten weisenden flachen Neigung angeordnet sind, wodurch für die über die Heizplatten 5 strömende Flüssig keit ein kaskadenförmiger oder mäanderförmiger Strömungs weg gebildet wird. Links und rechts von den Heizplatten 5 liegen Teile des Traggestells 40, das die einzelnen Ab streifer 42 miteinander sowie mit den zwei Schwimmkörpern 41 am unteren Ende des Traggestells 40 verbindet. Fig. 2 of the drawing shows the vacuum distillation device from Fig. 1 now in a direction rotated by 90 °, individual parts of the device are not shown for reasons of clarity. The largest component in the vacuum container 1 is the arrangement of the heating plates 5 , here in FIG. 2 the view of a flat side of one of the heating plates 5 now falls. In the space visible in this way are from the scraper 42 , which are each arranged from the outside inward with egg ner downward flat inclination, whereby a cascade or meandering flow is formed for the liquid flowing over the heating plates 5 away. To the left and right of the heating plates 5 are parts of the support frame 40 which connects the individual scrapers 42 to one another and to the two floating bodies 41 at the lower end of the support frame 40 .

Ganz unten in Fig. 2 liegt wieder der Zwischenspeicher behälter 2 unter dem Zwischenboden 8. In dessen Zentrum ist wieder der Flüssigkeitseinlaß 9 mit dem Einlaßventil 10 sichtbar. Rechts im Zwischenspeicherbehälter 2 ist auch hier das Belüftungsventil 20 eingezeichnet, wobei das Belüftungsventil 20 hier in einer um 90° versetzten Position dargestellt ist, um die Funktionszusammenhänge besser erläutern zu können. In der Praxis ist das Belüf tungsventil 20 nur einmal an dem Zwischenspeicherbehälter 2 erforderlich.At the very bottom in Fig. 2 is the intermediate storage container 2 under the intermediate floor 8th In the center of the liquid inlet 9 with the inlet valve 10 is visible again. The ventilation valve 20 is also shown here on the right in the intermediate storage container 2 , wherein the ventilation valve 20 is shown here in a position offset by 90 ° in order to be able to explain the functional relationships better. In practice, the ventilation valve 20 is only required once on the intermediate storage container 2 .

Oberhalb des Belüftungsventils 20 beginnt ein Luftüber leitkanal 29 in Form einer Rohrleitung, die knapp unter halb des Zwischenbodens 8 beginnt und die im oberen Be reich des Vakuumbehälters 1 endet. Nahe dem unteren Ende des Luftüberleitkanals 29 ist ein Ventil 26 unmittelbar über dem Zwischenboden 8 angeordnet. Dieses Ventil 26 be sitzt eine Ventilschwimmerkugel 27, die in ihrem angeho benen Zustand, also oberhalb eines vorgebbaren Flüssig keitspegels im unteren Bereich des Vakuumbehälters 1, den Luftüberleitkanal 29 verschließt. Die Ventilschwimmerku gel 27 ist nach unten hin mit einem Koppelglied 28 in Form einer Stange mit einem unterseitigen Teller verbun den. Hierdurch wird eine Kopplung mit dem Belüftungsven til 20 geschaffen. Die Kopplung ist dabei derart, daß bei abgesenkter Ventilschwimmerkugel 27, also bei offenem Luftüberleitkanal 29, das Belüftungsventil 20 nicht öff nen kann, weil dann das Koppelglied 28 den Schwimmer 24 des Belüftungsventils 20 an einer Aufwärtsbewegung im Öffnungssinn hindert.Above the ventilation valve 20 , an air guide duct 29 begins in the form of a pipeline that begins just below half of the intermediate floor 8 and ends in the upper region of the vacuum container 1 . A valve 26 is arranged directly above the intermediate floor 8 near the lower end of the air transfer duct 29 . This valve 26 be located a float ball valve 27 which surrounded in their angeho state, that is above a predetermined liquid keitspegels in the lower region of the vacuum vessel 1, the Luftüberleitkanal closes 29th The Ventilschwimmerku gel 27 is verbun down with a coupling member 28 in the form of a rod with an underside plate. This creates a coupling with the Ventilation valve 20 . The coupling is such that it can not NEN öff at reduced valve float ball 27, thus with open Luftüberleitkanal 29, the ventilation valve 20 because then the coupling member 28 to the float 24 of the vent valve 20 prevents from moving upward in the opening direction.

An der linken Seite des Vakuumbehälters 1 ist unmittelbar über dem Zwischenboden 8 der zuvor schon erwähnte, in Fig. 1 nicht sichtbare Zulauf 60 angeordnet. Durch diesen Zulauf 60 kann eine zu behandelnde Flüssigkeit in den Va kuumbehälter 1 eingeleitet werden. Der Zulauf 60 besitzt außerhalb des Vakuumbehälters 1 ein äußeres Absperrventil 61, mit dem der Zulauf von außen her wahlweise absperrbar oder freigebbar ist. Im Inneren des Vakuumbehälters 1 be sitzt der Zulauf 60 weiterhin ein Schwimmerventil 62, das mit einem Schwimmkörper 63 versehen ist, der in seiner angehobenen Stellung das Schwimmerventil 62 verschließt und in seiner abgesenkten Stellung das Schwimmerventil 62 öffnet.On the left side of the vacuum container 1 , the previously mentioned inlet 60, which is not visible in FIG. 1, is arranged directly above the intermediate floor 8 . A liquid to be treated can be introduced into the vacuum container 1 through this inlet 60 . The inlet 60 has an external shut-off valve 61 outside the vacuum container 1 , with which the inlet can be shut off or released from the outside. Inside the vacuum vessel 1 be sitting the inlet 60 further comprises a float valve 62, which is provided with a float 63, which closes in its raised position, the float valve 62 and opens in its lowered position, the float valve 62nd

Weiterhin ist auch in Fig. 2 die Steigleitung 11 aus dem unteren Bereich des Zwischenspeicherbehälters 2 in den oberen Bereich des Vakuumbehälters 1 zur dort angeordne ten Flüssigkeits-Verteileinrichtung 12 dargestellt, wobei auch die Steigleitung 11 hier im Vergleich zu Fig. 1 um 90° versetzt dargestellt ist. Aus der Verteileinrichtung 12 gelangt die dorthin geförderte Flüssigkeit zwischen die einzelnen Heizplatten 5 und durchströmt deren Zwischenräume auf dem kaskaden- oder mäanderförmigen Weg, der durch die zuvor erwähnten Abstreifer 42 vorgegeben wird.Furthermore, the riser 11 is shown from the lower region of the intermediate storage container 2 in the upper portion of the vacuum vessel 1 to be arrange there th liquid distributor 12 in Fig. 2, wherein the riser pipe 11 here in comparison to Fig. 1 at 90 ° is shown. From the distributor 12, the pumped fluid passes there between the individual heating plates 5 and flows through the spaces between them on the cascade or meandering path, is predetermined by the aforementioned scraper 42nd

Ganz oben im Vakuumbehälter 1 ist wieder das Gebläse 6 mit seinem Antriebsmotor 31 und dem zugehörigen Motorwär metauscher 31' sichtbar. An den Auslaß des Gebläses 6 schließt sich die zu den Einlässen 50 der hohlen Heiz platten 5 führende Leiteinrichtung an.At the very top of the vacuum container 1 , the blower 6 with its drive motor 31 and the associated motor heat exchanger 31 'is again visible. At the outlet of the fan 6 , the leading to the inlets 50 of the hollow heating plates 5 leads to the guide device.

Ganz unten in Fig. 2 ist der Boden 14 des Vakuumbehäl ters sichtbar, über dem in geringem Abstand das Beruhi gungssieb 16 liegt. Nach oben hin ist der Vakuumbehälter 1, wie schon in Fig. 1 beschrieben, durch den Deckel 15 dicht verschlossen.At the very bottom in Fig. 2, the bottom 14 of the vacuum container is visible, over which the calming sieve 16 lies at a short distance. At the top, the vacuum container 1 , as already described in FIG. 1, is tightly closed by the lid 15 .

Bei ihrem praktischen Einsatz wird die Vakuum- Destillationseinrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 vor zugsweise wie folgt betrieben:
Im Ausgangszustand sind der Vakuumbehälter 1 und der Zwi schenspeicherbehälter 2 belüftet, sie stehen also unter atmosphärischem Luftdruck. Es wird nun zunächst durch den Zulauf 60 eine vorgebbare Menge an zu behandelnder Flüs sigkeit in den Vakuumbehälter 1 eingeleitet. Da im Vaku umbehälter 1 und im Zwischenspeicherbehälter 2 der glei che Druck herrscht, strömt ein Teil der Flüssigkeit durch den Flüssigkeitseinlaß 9 und das nun offene Einlaßventil 10 in den Zwischenspeicherbehälter 2 und füllt diesen. Die Füllung des Vakuumbehälters 1 mit zu behandelnder Flüssigkeit endet, sobald der Schwimmkörper 63 das Schwimmerventil 62 am Zulauf 60 zwangsläufig verschließt. Dieser Zustand tritt ein, sobald der Flüssigkeitspegel den in einer dünn gestrichelten Linie in der Höhe des Schwimmers 63 dargestellten Stand erreicht. Nach Ein schalten der Vakuumpumpe 7 wird der Vakuumbehälter 1 nach und nach evakuiert. Das Einlaßventil 10 ist dabei ge schlossen, da dessen Schwimmkugel auf der Flüssigkeit im Zwischenspeicherbehälter 2 aufschwimmt und den Flüssig keitseinlaß 9 verschließt. Hierdurch wird eine Druckdif ferenz hervorgerufen, die dazu führt, daß Flüssigkeit aus dem Zwischenspeicherbehälter 2 durch die Steigleitung 11 zur Verteileinrichtung 12 im oberen Bereich des Vakuumbe hälters 1 gefördert wird. Die aus dem Zwischenspeicherbe hälter 2 abströmende Flüssigkeit wird zusätzlich durch unter atmosphärischem Druck stehende Luft nach oben ge fördert, die durch das nun von ihrem Schwimmer 24 geöff nete Belüftungsventil 20 in den Zwischenbehälter 2 ein strömt. Die Flüssigkeit tritt aus dem oberen Ende 11" der Steigleitung 11 aus und wird von der Verteileinrich tung 12 auf die Oberfläche der Heizplatten 5 verteilt und strömt über diese hinweg unter Schwerkraftwirkung nach unten und gelangt wieder in den unteren Bereich des Vaku umbehälters 1 oberhalb des Zwischenbodens 8. Dabei ver dampft ein Teil der Flüssigkeit. Der entstehende Dampf steigt innerhalb des Vakuumbehälters 1 nach oben und wird dort von dem Gebläse 6 angesaugt. Der angesaugte Dampf wird durch das Gebläse 6 verdichtet und mit einem gegen über dem im Vakuumbehälter 1 herrschenden Vakuum etwas erhöhten Druck durch die Einlässe 50 in das hohle Innere der Heizplatten 5 geführt. Durch die Druckerhöhung steigt die Temperatur des Flüssigkeitsdampfes an, so daß Wärme für die Erwärmung der Flüssigkeit, die die äußere Ober fläche der Heizplatten 5 überströmt, an die Flüssigkeit abgegeben werden kann. Gleichzeitig kondensiert ein Teil des Dampfes im hohlen Inneren der Heizplatten 5, wodurch zusätzlich die besonders wertvolle Kondensationswärme zur Erwärmung der Flüssigkeit gewonnen wird. Das entstehende Kondensat und der verbleibende Dampf werden über die Sam melleitung 52 von den Auslässen 51 der Heizplatten 5 ab gezogen. Das Kondensat fließt zur Vakuumpumpe 7; über schüssige Dampf- und ggf. Luftmengen werden durch die Rückführleitung 55 wieder in den Innenraum des Vakuumbehälters 1 geleitet und können von dort erneut vom Gebläse 6 angesaugt und durch die Heizplatten 5 gefördert werden. Da die Vakuumpumpe 7 eine Flüssigkeitsring- Vakuumpumpe ist, wird in der Pumpe 7 ein Teil des dorthin gelangenden Dampfes kondensiert, so daß am Destillat- Dampfes kondensiert, so daß am Destillat-Auslaß 69 wei testgehend destillierte Flüssigkeit, gegebenenfalls mit einem relativ geringen Dampfanteil, anfällt.In its practical use, the vacuum distillation device according to FIGS . 1 and 2 is preferably operated as follows:
In the initial state, the vacuum container 1 and the intermediate storage container 2 are ventilated, so they are under atmospheric air pressure. A predetermined amount of liquid to be treated is now introduced into the vacuum container 1 through the inlet 60 . Since the vacuum pressure prevails in the container 1 and in the intermediate storage container 2 , part of the liquid flows through the liquid inlet 9 and the now open inlet valve 10 into the intermediate storage container 2 and fills it. The filling of the vacuum container 1 with liquid to be treated ends as soon as the float 63 inevitably closes the float valve 62 at the inlet 60 . This condition occurs as soon as the liquid level reaches the level shown in a thin dashed line at the level of the float 63 . After switching on the vacuum pump 7 , the vacuum container 1 is gradually evacuated. The inlet valve 10 is closed because its floating ball floats on the liquid in the intermediate storage container 2 and closes the liquid inlet 9 . This causes a Druckdif reference, which leads to the fact that liquid is conveyed from the intermediate storage container 2 through the riser 11 to the distributor 12 in the upper region of the vacuum container 1 . The liquid flowing out of the intermediate storage container 2 is additionally conveyed upward by air under atmospheric pressure, which flows through the ventilation valve 20 now opened by its float 24 into the intermediate container 2 . The liquid emerges from the upper end 11 "of the riser 11 and is distributed by the distributor device 12 to the surface of the heating plates 5 and flows over them under the force of gravity downwards and returns to the lower region of the vacuum container 1 above the intermediate floor 8. A portion of the liquid evaporates, and the resulting vapor rises inside the vacuum container 1 and is sucked in there by the blower 6. The sucked-in steam is compressed by the blower 6 and with a vacuum slightly greater than that prevailing in the vacuum container 1 increased pressure through the inlets 50 into the hollow interior of the heating plates 5. Due to the pressure increase, the temperature of the liquid vapor rises, so that heat for heating the liquid, which flows over the outer surface of the heating plates 5 , can be given off to the liquid At the same time, part of the steam condenses in the hollow interior ren of the heating plates 5 , which additionally the particularly valuable heat of condensation for heating the liquid is obtained. The resulting condensate and the remaining steam are drawn over the Sam line 52 from the outlets 51 of the heating plates 5 . The condensate flows to the vacuum pump 7 ; About excess steam and possibly air quantities are fed back through the return line 55 into the interior of the vacuum container 1 and can be sucked in again by the blower 6 and conveyed through the heating plates 5 . Since the vacuum pump 7 is a liquid ring vacuum pump, a part of the steam that arrives there is condensed in the pump 7 , so that condensates on the distillate steam, so that liquid distilled white at the distillate outlet 69 , possibly with a relatively small proportion of steam, accrues.

Dieser Fördervorgang von Flüssigkeit durch die Steiglei tung 11 nach oben läuft solange ab, bis der Zwischenspei cherbehälter 2 sich auf ein Niveau in Höhe des unteren Endes 11' der Steigleitung 11 entleert hat. Während des Absinkend der Flüssigkeit schließt auch das Belüftungs ventil 20 infolge des Absinkens seines Schwimmers 24. In diesem Zustand wird dann keine Flüssigkeit mehr durch die Steigleitung 11 nach oben gefördert sondern nur noch eine kleine Menge Luft, durch die die Steigleitung 11 freige blasen wird. Inzwischen hat oberhalb des Zwischenbodens 8 im unteren Bereich des Vakuumbehälters 1 die Flüssigkeit einen Pegel erreicht, der knapp unterhalb der Heizplatten 5 liegt, wie durch die dort eingezeichnete dünne gestri chelte Linie angedeutet ist.This conveying process of liquid through the riser 11 upwards runs until the intermediate storage tank 2 has emptied to a level at the lower end 11 'of the riser 11 . During the sinking of the liquid, the ventilation valve 20 closes due to the sinking of its float 24th In this state, no more liquid is then conveyed upward through the riser 11 , but only a small amount of air through which the riser 11 will blow freely. In the meantime, the liquid has reached a level above the intermediate floor 8 in the lower region of the vacuum container 1 , which is just below the heating plates 5 , as indicated by the thin dashed line shown there.

Da nun die Steigleitung 11 keine Flüssigkeit mehr ent hält, wird nun bei weiterhin arbeitender Vakuumpumpe 7 auch der Zwischenspeicherbehälter 2 auf den gleichen Un terdruck evakuiert wie der Vakuumbehälter 1. Sobald ein annähernder Druckausgleich zwischen dem Vakuumbehälter 1 und dem Zwischenspeicherbehälter 2 eintritt, fällt die Ventilkugel des Einlaßventils 10 nach unten hin ab, da sie weder durch eine Druckdifferenz noch durch ein Auf schwimmen in Flüssigkeit in ihrer oberen Stellung gehal ten werden kann. Hierdurch wird der Flüssigkeitseinlaß 9 aus dem unteren Teil des Vakuumbehälters 1 in den Zwi schenspeicherbehälter 2 geöffnet. Nachdem eine gewisse Menge an Flüssigkeit aus dem Vakuumbehälter 1 in den Zwi schenspeicherbehälter 2 geströmt ist, fällt aufgrund des im Vakuumbehälter 1 absinkenden Flüssigkeitspegels die Schwimmkugel 27 des Luftüberleitventils 26 nach unten und gibt dadurch den Luftüberleitkanal 29 frei. Hierdurch wird die von der zuströmenden Flüssigkeit aus dem Inneren des Zwischenspeicherbehälters 2 verdrängte Luft in den oberen Bereich des Vakuumbehälters 1 abgeführt, was das Füllen des Zwischenspeicherbehälters beschleunigt. Gleichzeitig sorgt das nach unten hin abgefallene Luft überleitventil 26 dafür, daß das Belüftungsventil 20 zwangsweise in seiner Schließstellung gehalten wird. So bald der Zwischenspeicherbehälter 2 vollständig oder an nähernd vollständig gefüllt ist, schwimmt die Ventilkugel des Einlaßventils 10 wieder auf und schließt den Flüssig keitseinlaß 9. Gleichzeitig sorgt der Auftrieb des Schwimmers 24 des Belüftungsventils 20 dafür, daß das Be lüftungsventil 20 nun öffnet und atmosphärische Luft in den Zwischenspeicherbehälter 2 eintreten läßt. Hierdurch entsteht nun im Zwischenspeicherbehälter 2 wieder ein Überdruck gegenüber dem Vakuumbehälter 1, wodurch das Luftüberleitventil 26 zwangsweise wieder schließt. Der atmosphärische Luftdruck sorgt nun wieder dafür, daß eine Förderung von Flüssigkeit aus dem Zwischenspeicherbehäl ter 2 durch die Steigleitung 11 zur Verteileinrichtung 12 im oberen Bereich des Vakuumbehälters 1 erfolgt. Dieser Vorgang wiederholt sich zyklisch. Verdampfte Flüssigkeit sowie gegebenenfalls zwischenzeitlich abgelassene Rest- Flüssigkeit aus dem unteren Bereich des Bodens 14 unter halb des Beruhigungssiebes 16 wird durch neue zu behan delnde Flüssigkeit ersetzt, die in den Vakuumbehälter 1 eingelassen wird, indem das dort vorgesehene Schwimmer ventil 62 den Zulauf 60 bei entsprechend niedrigem Flüs sigkeitspegel im Vakuumbehälter 1 öffnet.Now that the riser 11 no longer holds any liquid, the intermediate storage container 2 is now evacuated to the same un vacuum as the vacuum container 1 when the vacuum pump 7 continues to operate. As soon as an approximate pressure equalization between the vacuum container 1 and the intermediate storage container 2 occurs, the valve ball of the inlet valve 10 drops downwards, since it can neither be kept by a pressure difference nor by floating in liquid in its upper position. As a result, the liquid inlet 9 is opened from the lower part of the vacuum container 1 into the intermediate storage container 2 . After a certain amount of liquid from the vacuum vessel 1 rule storage container in the interim 2 has passed, the float ball drops due to the sinking in the vacuum container 1 liquid level 27 of the Luftüberleitventils 26 downward and thereby the Luftüberleitkanal 29 free. As a result, the air displaced by the inflowing liquid from the interior of the intermediate storage container 2 is discharged into the upper region of the vacuum container 1 , which accelerates the filling of the intermediate storage container. At the same time, the downward falling air transfer valve 26 ensures that the ventilation valve 20 is forcibly held in its closed position. As soon as the intermediate storage container 2 is completely or almost completely filled, the valve ball of the inlet valve 10 floats again and closes the liquid inlet 9th At the same time, the buoyancy of the float 24 of the ventilation valve 20 ensures that the ventilation valve 20 now opens and allows atmospheric air to enter the intermediate storage container 2 . This creates an overpressure in the intermediate storage container 2 compared to the vacuum container 1 , as a result of which the air transfer valve 26 inevitably closes again. The atmospheric air pressure now again ensures that liquid is conveyed from the intermediate storage container 2 through the riser 11 to the distributor 12 in the upper region of the vacuum container 1 . This process is repeated cyclically. Evaporated liquid and any residual liquid drained from the bottom of the bottom 14 below half of the calming screen 16 is replaced by new liquid to be treated, which is let into the vacuum container 1 by the float valve 62 provided there, the inlet 60 accordingly low liquid level in the vacuum container 1 opens.

Der Ablaß von aufkonzentrierter oder eingedickter Rest- Flüssigkeit, die sich im unteren Bereich des Bodens 14 unterhalb des Beruhigungssiebes 16 sammelt, erfolgt je weils durch den Ablaß 65 in den Phasen, in denen atmo sphärischer Luftdruck im Inneren des Zwischenspeicherbe hälters 2 herrscht. Das Ablassen der Rest-Flüssigkeit durch den Ablaß 65 kann dann einfach mittels Schwerkraft wirkung erfolgen. Ein unerwünschter Eintritt von atmo sphärischer Luft durch den Ablaß 65 in den Zwischenspei cherbehälter 2 wird durch das darin vorgesehene Rück schlagventil 67 ausgeschlossen.The drain of concentrated or thickened residual liquid, which collects in the lower region of the bottom 14 below the calming sieve 16 , occurs because of the drain 65 in the phases in which atmospheric air pressure inside the intermediate storage container 2 prevails. The drainage of the residual liquid through the drain 65 can then be done simply by gravity. An undesirable entry of atmospheric air through the outlet 65 in the intermediate storage tank 2 is excluded by the check valve 67 provided therein.

Da sich der Flüssigkeitspegel im unteren Bereich des Va kuumbehälters 1 im Betrieb der Einrichtung stetig ändert, bewegen sich auch die Schwimmer 41 mit dem Traggestell 40 und den daran gehalterten Abstreifern 42 entsprechend stetig auf und ab. Hierdurch wird ständig die Oberfläche der Heizplatten 5 überstrichen und gereinigt, so daß sich hier Ablagerungen nicht entwickeln können, die zu einer Verschlechterung der Wärmeübertragung führen würden.Since the liquid level in the lower region of the Va kuumbehälters 1 changes continuously during operation of the device, the floats 41 with the support frame 40 and the wipers 42 held thereon move up and down accordingly. As a result, the surface of the heating plates 5 is constantly painted and cleaned, so that deposits cannot develop here, which would lead to a deterioration in the heat transfer.

Aufgrund des Vakuums im Vakuumbehälter 1 muß das Gebläse 6 für die Verdichtung und Förderung des Dampfes mit sehr hohen Drehzahlen laufen. Die dabei entstehende Abwärme des Antriebsmotors 31 des Gebläses 6 wird mit der von der Vakuumpumpe 7 abgezweigten Flüssigkeit abgeführt. Da es sich bei dieser Flüssigkeit um Destillat handelt, ist die Flüssigkeit sehr sauber, so daß hier Störungen durch Fremdstoffe nicht zu befürchten sind. Die Flüssigkeit für die Temperierung des Antriebsmotors 31 des Gebläses 6 wird von einem Neben-Ausgang der Vakuumpumpe 7 abgezogen und durch die Vorlaufleitung 30 über den ersten Wärmetau scher 32 zum Motorwärmetauscher 31' am Antriebsmotor 31 des Gebläses 6 geführt. Der Rücklauf der Flüssigkeit vom Motorwärmetauscher 31' erfolgt durch die Rücklaufleitung 30' über den zweiten Wärmetauscher 32' zum Neben-Eingang der Vakuumpumpe 7. Die Abwärme eines die Vakuumpumpe 7 antreibenden Motors wird zum Teil schon ohne besondere Maßnahmen in die die Vakuumpumpe 7 durchströmende Flüs sigkeit eingeleitet. Bei Bedarf kann zusätzlich auch am Antriebsmotor der Vakuumpumpe 7 ein Motorwärmetauscher vorgesehen sein, der dann in den Kreislauf mit dem Motor wärmetauscher 31' des Gebläses 6 einbezogen wird.Due to the vacuum in the vacuum container 1 , the blower 6 must run at very high speeds for the compression and delivery of the steam. The resulting waste heat from the drive motor 31 of the blower 6 is removed with the liquid branched off from the vacuum pump 7 . Since this liquid is distillate, the liquid is very clean, so that there is no risk of interference from foreign substances. The liquid for the temperature control of the drive motor 31 of the blower 6 is drawn off from a secondary outlet of the vacuum pump 7 and is passed through the feed line 30 via the first heat exchanger 32 to the motor heat exchanger 31 'on the drive motor 31 of the blower 6 . The liquid returns from the engine heat exchanger 31 'through the return line 30 ' via the second heat exchanger 32 'to the auxiliary inlet of the vacuum pump 7 . The waste heat of a motor driving the vacuum pump 7 is partly introduced into the liquid flowing through the vacuum pump 7 without any special measures. If required, a motor heat exchanger can also be provided on the drive motor of the vacuum pump 7 , which is then included in the circuit with the motor heat exchanger 31 'of the blower 6 .

Im Betrieb der Vakuum-Destillationseinrichtung werden re lativ große Dampf- und Luftvolumina von dem Gebläse 6 durch die Heizplatten 5 gefördert. Um aber der Vakuumpum pe 7 trotzdem möglichst viel Kondensat und möglichst ge ringe Dampf- und Luftmengen zuzuführen, ist Luft- und Dampf-Rückführleitung 55 vorgesehen, die mit allen Aus lässen 51 bzw. der Sammelleitung 52 verbunden ist. Die Rückführleitung 55 besitzt ein relativ großes Volumen, so daß in ihr eine Trennung von flüssigen und gasförmigen Anteilen erfolgt. Der flüssige Anteil, das Kondensat, fließt infolge der Schwerkraft nach unten und dann durch die Sammelleitung 52 zur Vakuumpumpe 7. Der gasförmige Anteil, also Luft und Dampf, steigt nach oben und strömt durch das bei einem Druckgrenzwert öffnende Überdruckven til 56 wieder in den Innenraum des Vakuumbehälters 1.In operation of the vacuum distillation device, relatively large steam and air volumes are conveyed by the fan 6 through the heating plates 5 . However, in order to supply the vacuum pump PE 7 with as much condensate and as little steam and air as possible, air and steam return line 55 is provided, which is connected to all the outlets 51 and the collecting line 52 . The return line 55 has a relatively large volume, so that it separates liquid and gaseous components. The liquid portion, the condensate, flows downward due to gravity and then through the manifold 52 to the vacuum pump 7 . The gaseous fraction, i.e. air and steam, rises and flows through the overpressure valve 56 , which opens at a pressure limit, back into the interior of the vacuum container 1 .

Die Vakuum-Destillationseinrichtung gemäß den Zeichnungs figuren braucht, wie vorstehend erläutert, für ihren Be trieb lediglich die Vakuumpumpe 7 als einzige Pumpe. Als weitere bewegliche Komponente ist lediglich noch das Ge bläse 6 vorhanden, das im Inneren des Vakuumbehälters 1 liegt und dessen Kühlung bzw. bedarfsweise Temperierung ebenfalls von der Vakuumpumpe 7 bewirkt wird. Die Vakuum- Destillationseinrichtung ist für die Behandlung praktisch aller denkbaren Flüssigkeiten geeignet; lediglich bei spielhaft seien hier genannt die Rückgewinnung von Pro zeßflüssigkeiten aus industriellen Herstellungsverfahren, die Behandlung von Schmutz- und Abwässern, die Entsalzung von Seewasser und ähnliche Vorgänge.The vacuum distillation device according to the drawing figures, as explained above, only operates the vacuum pump 7 as the only pump for its loading. As a further movable component, only the Ge blower 6 is still present, which lies inside the vacuum container 1 and whose cooling or, if necessary, temperature control is also effected by the vacuum pump 7 . The vacuum distillation device is suitable for the treatment of practically all conceivable liquids; The recovery of process fluids from industrial manufacturing processes, the treatment of wastewater and waste water, the desalination of sea water and similar processes are only examples here.

Claims

1. Vacuum distillation device, in particular for thickening or concentrating liquids, with a vacuum container ( 1 ), with a vacuum pump ( 7 ) for evacuating the vacuum container ( 1 ), with heatable heat exchangers ( 5 ) arranged in the vacuum container ( 1 ). , to which the liquid can be applied through an inlet and by means of a distribution device ( 12 ) and via which the liquid can be carried out several times, each with partial evaporation, the steam generated in this way being extractable by means of the vacuum pump ( 7 ) and inside and / or outside Outside the vacuum container ( 1 ) is at least partially condensable and can be discharged through an outlet ( 69 ) formed by the outlet of the vacuum pump ( 7 ) as a distillate-liquid or as a distillate-liquid-steam mixture and the thickened or concentrated liquid as residual Liquid or sludge is removable through a drain ( 65 ) from the vacuum container ( 1 ), thereby g marks ,
that the vacuum container ( 1 ) is assigned at least one liquid intermediate storage container ( 2 ), that the intermediate storage container ( 2 ) has a liquid inlet ( 9 ) connected to the deepest region of the vacuum container ( 1 ) with an inlet valve ( 10 ),
that the intermediate storage container ( 2 ) has a Ver to the device ( 12 ) in the upper region of the vacuum container ( 1 ) leading, in the form of at least one riser ( 11 ) executed liquid outlet and
that the intermediate storage container ( 2 ) via a ventilation valve ( 20 ) can be connected to the atmosphere.

2. Vacuum distillation device according to claim 1, characterized in that the intermediate storage tank ter ( 2 ) directly in the interior of the vacuum container ( 1 ) by a tightly built-in intermediate floor ( 8 ) is formed under this and that the inlet valve ( 10 ) in the intermediate floor ( 8 ) is arranged.

3. Vacuum distillation device according to claim 2, characterized in that the inlet valve ( 10 ) is designed as a float valve with a below the intermediate floor ( 8 ) arranged in the liquid in the intermediate storage container ( 2 ) floating valve ball.

4. Vacuum distillation device according to claim 2 or 3, characterized in that the intermediate floor ( 8 ) is funnel-shaped and that the inlet valve ( 10 ) is arranged in the deepest region of the intermediate floor ( 8 ).

5. Vacuum distillation device according to one of the preceding claims, characterized in that the ventilation valve ( 20 ) is designed as a float valve with a floating body ( 24 ) floating in the liquid in the intermediate storage container ( 2 ), the ventilation valve ( 20 ) being formed by an over a limit level rising liquid level in the opening direction and can be actuated by a liquid level falling below a limit level in the closing direction.

6. Vacuum distillation device according to claim 4 or 5, characterized in that through the higher loading area of the intermediate floor ( 8 ) an air transfer duct ( 29 ) with an automatic valve ( 26 ) from the intermediate storage container ( 2 ) in the upper calculation of the vacuum container ( 1 ) leads, the valve ( 26 ) opening and closing substantially simultaneously with the inlet valve ( 10 ).

7. Vacuum distillation device according to claim 6, characterized in that the air transfer valve ( 26 ) is coupled to the ventilation valve ( 20 ) such that when the air transfer valve ( 26 ) is open, the ventilation valve ( 20 ) is forcibly held in its closed position.

8. Vacuum distillation device according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchangers ( 5 ) are formed by hollow heating plates, the interior of which can be flowed through by a heating medium, through at least one inlet ( 50 ) into the heating plates ( 5 ) can be introduced and can be removed from the heating plates ( 5 ) through at least one outlet ( 51 ).

9. Vacuum distillation device according to claim 8, characterized in that the inlets ( 50 ) of the heating plates ( 5 ) with the inside of the vacuum container ( 1 ) and the outlets ( 51 ) of the heating plates ( 5 ) with the suction side of the vacuum pump ( 7th ) are connected and that the heating medium is generated in the vacuum container ( 1 ) te steam.

10. Vacuum distillation device according to claim 8 or 9, characterized in that the heating plates ( 5 ) are arranged at a distance from one another and parallel to one another in vertical planes.

11. Vacuum distillation device according to claim 10, characterized in that between the individual heating plates ( 5 ) a plurality of wipers ( 42 ) are arranged, which are vertically movable up and down.

12. Vacuum distillation device according to claim 11, characterized in that the strippers ( 42 ) in each space between two heating plates ( 5 ) each have a flow control device with a cascade or meandering flow path for the liquid passed between the heating plates ( 5 ) over their surface form.

13. Vacuum distillation device according to claim 11 or 12, characterized in that all strippers ( 42 ) are held in a common support frame ( 40 ) which is fixedly connected in its lower part with at least one floating body ( 41 ) which on the floats liquid in the vacuum container (1) and the change follows the liquid level in the vacuum tank (1).

14. Vacuum distillation device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the inlets ( 50 ) of the heating plates ( 5 ) in a vacuum container ( 1 ) arranged blower ( 6 ) for conveying and compressing the heating plates ( 5 ) incoming steam is connected upstream.

15. Vacuum distillation device according to claim 14, characterized in that the fan ( 6 ) also in the vacuum container ( 1 ) arranged to drive motor ( 31 ), preferably an electric motor.

16. Vacuum distillation device according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum pump ( 7 ) is a liquid ring vacuum pump which is arranged outside the vacuum container ( 1 ) and the output of which forms the distillate outlet ( 69 ).

17. Vacuum distillation device according to claim 16, characterized in that the outlets ( 51 ) of the heating plates ( 5 ) are connected to one another by means of a collecting line ( 52 ) and that this collecting line ( 52 ) is designed to be sealing from the vacuum container ( 1 ) and runs to the entrance of the vacuum pump ( 7 ).

18. Vacuum distillation device according to claim 17, characterized in that the manifold ( 52 ) with an air and steam return line ( 55 ) is connected, which has an enlarged cross-section over the manifold ( 52 ), which in the upper region of the vacuum container ( 1 ) opens and has an adjustable pressure relief valve ( 56 ) in its course, preferably at its free end.

19. Vacuum distillation device according to one of claims 16 to 18, characterized in that the vacuum pump ( 7 ) has a secondary outlet and a secondary inlet, each by means of a through the Va kuumbehalter ( 1 ) running forward and return line device ( 30 , 30 ') with a drive motor ( 31 ) of the blower ( 6 ) tempering motor heat exchanger ( 31 ') are connected to a secondary liquid circuit.

20. Vacuum distillation device according to claim 19, characterized in that in the feed line ( 30 ) and / or in the return line ( 30 ') (each) a heat exchanger ( 32 , 32 ') for heat exchange between the liquid's in the secondary Liquid circuit and the liquid in the vacuum container ( 1 ) is switched on.

21. Vacuum distillation device according to claim 20, characterized in that in the secondary liquid circuit, a drive motor of the vacuum pump ( 7 ) tempering second motor heat exchanger is included.

22. Vacuum distillation device according to one of the preceding claims, characterized in that the vacuum container ( 1 ) is designed as a standing vessel with a hollow cylindrical jacket ( 13 , 13 '), a bottom ( 14 ) and a lid ( 15 ), wherein the jacket ( 13 , 13 '), base ( 14 ) and cover ( 15 ) each form at least one segment which is in each case connected to the adjacent segment by means of flange connections ( 18 , 19 ) in a tight and detachable manner.

23. Vacuum distillation device according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet ( 60 ) for the liquid to be thickened or centered by means of a conduit leading into the vacuum container ( 1 ) with a supply valve arranged in the vacuum container ( 1 ) ( 62 ) is designed in the form of a float valve, the inlet valve ( 62 ) being formed with a floating body ( 63 ) floating in the liquid in the vacuum container ( 1 ) and by a liquid level rising in the closing direction via a limit level and by an under a limit level dropping liquid level in the opening direction is adjustable ver.

24. Vacuum distillation device according to claim 23, characterized in that in the deepest region of the bottom ( 14 ) as a drain ( 65 ) for the residual liquid or the residual sludge, a drain line ( 66 ) is connected, which in its course Check valve ( 67 ) and / or a regulating valve ( 68 ).

25. Vacuum distillation device according to claim 24, characterized in that above the deepest loading area of the bottom ( 14 ) a calming sieve ( 16 ) is arranged.

26. Vacuum distillation device according to claim 25, characterized in that the riser ( 11 ) with its lower end ( 11 ') lies directly above the calming sieve ( 16 ).

27. Vacuum distillation device according to one of claims 16 to 26, characterized in that the liquid ring vacuum pump ( 7 ) is associated with a dry-running fuse in the form of a liquid storage container which is connected upstream of the input of the pump ( 7 ) and in the automatically when there is a lack of liquid, preferably by means of a float valve, liquid from a reservoir or a liquid network can be introduced.