AT528334A1 - Vorrichtung zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströmen, Anlage, Verwendung und Verfahren - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung (1), eine Anlage, eine Verwendung dieser Vorrichtung (1) / Anlage und ein Verfahren, zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei Dampfströmen, wobei in einem Gehäuse (2) Wärmetauschervorrichtungen (3) zur Verdampfung einer Substanz (10), eine Verteilervorrichtung zur Verteilung der Substanz (10) und eine Auffangvorrichtung (4) zum Auffangen der Substanz (10) angeordnet sind, wobei die Substanz (10) oberhalb der Wärmetauschervorrichtungen (3) durch eine Dampfabfuhranordnung (6) abgeführt ist, wobei die Vorrichtung (1) eine Kompressionsvorrichtung (12) umfasst, wobei die Wärmetauschervorrichtungen (3) eine Zufuhranordnung (7) und eine Abfuhranordnung (8) und eine Gasabfuhranordnung (21) aufweisen, wobei die Wärmetauschervorrichtungen (3) jeweils einen Hohlraum aufweisen, wobei durch die Zufuhranordnung (7) dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung jeweils ein Dampfstrom (9) zugeführt ist, wobei durch die Abfuhranordnung (8) aus dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung (3) der kondensierte Dampfstrom (11) abgeführt ist, und wobei die Wärmetauschervorrichtung (3) gegenüber den anderen Wärmetauschervorrichtungen (3) geschlossen ausgebildet ist.

Description

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Beschreibung

VORRICHTUNG ZUR RÜCKGEWINNUNG DER WÄRME AUS MINDESTENS ZWEI UNTERSCHIEDLICHEN DAMPFSTROMEN, ANLAGE, VERWENDUNG UND VERFAHREN

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströmen, eine Anlage, eine Verwendung und ein Verfahren gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.

[0002] Industrieanlagen, die Energie sparen und Energie zurückgewinnen wollen, berücksichtigen oft nur Wärmequellenströme mit großem Massenstrom und hohem Energieinhalt. Für solche Wärmequellenströme muss jeweils eine Wärmepumpe in jedem der Quellenströme vorgesehen sein, was die Installation mehrerer Kompressoren und Wärmetauscher bedeutet, und somit in der Summe zu einem großen Aufwand und einer hohen Komplexität führt. Beispielsweise würde eine Wärmerückgewinnung in einer Industrieanlage mit einer Destillations- und einer Stripperkolonne sowie einem Flashbehälter insgesamt drei Wärmepumpen erfordern.

[0003] Darüber hinaus werden die Wärmequellenströme mit geringem Massestrom und geringem Energieinhalt bei herkömmlichen Anlagen vernachlässigt, da eine Installation von Wärmepumpen für diese Wärmequellenströme die wirtschaftlichen Kriterien nicht erfüllt.

[0004] Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Vorrichtungen zur Rückgewinnung der Wärme aus Dampfströmen bekannt. Beispielsweise sind Vorrichtungen bekannt, bei denen jeweils die Wärme eines einzelnen Dampfstroms zurückgewinnbar ist. Nachteilig bei derartigen Vorrichtungen ist aber, dass diese so konzipiert sind, dass für jeden einzelnen Dampfstrom eine separate Vorrichtung zum Einsatz kommt. So ist beispielsweise in einer Anlage mit mehreren Destillationskolonnen für jede dieser Destillationskolonnen eine eigene Vorrichtung erforderlich, um die unterschiedliche Kopfdämpfe der Destillationskolonnen zu nutzen und dessen Wärme als Heizmedium an den jeweiligen Sumpfverdampfer zu übertragen. Derartige herkömmliche Anlagen erfordern einen großen Aufwand und weisen eine hohe Komplexität auf.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung, eine Anlage, eine Verwendung und ein Verfahren zu schaffen, welche gleichzeitig die Rückgewinnung von Wärme aus mehreren unterschiedlichen Dampfströmen ermöglicht, ohne dass sich die unterschiedlichen Dampfströme und deren Kondensate vermischen. Der Erfindung liegt somit unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Vorrichtung zu schaffen, welche einen geringen Aufwand im Betrieb erfordert.

[0006] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird insbesondere durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

[0007] Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung, insbesondere eine Wärmepumpe, bevorzugt einen Lamellenfallfilmverdampfer, besonders bevorzugt einen Plattenfallfilmverdampfer oder einen Kissenplattenfallfilmverdampfer oder einen sogenannten “Dimpled”-Plattenfallfilmverdampfer, zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei, insbesondere unterschiedlichen, Dampfströmen, bevorzugt zur Rückgewinnung der Wärme von mindestens zwei unterschiedlichen Niedertemperatur-Dampfströmen.

[0008] Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung zur Verdampfung, insbesondere Fallstromverdampfung, einer flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, insbesondere der unverdampften flüssigen Substanz und/oder der durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführten flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, ausgebildet ist.

[0009] Die Vorrichtung kann dazu ausgebildet sein, Wärme mehrerer, insbesondere unterschiedlicher, Dampfströme, insbesondere mehrerer Dampfquellen, mit unterschiedlicher Zusammensetzung, unterschiedlicher Temperatur und/oder unterschiedlichem Druck zurückzugewinnen, insbesondere ohne dass sich diese Dampfströme, insbesondere die Dampfquellen, vermischen.

[0010] Die unterschiedlichen Dampfströme können, insbesondere ausschließlich, der Vorrich-

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tung zugeführt sein, sodass die Wärme der Dampfströme in der Vorrichtung zurückgewonnen und/oder zurückgewinnbar ist.

[0011] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung, insbesondere die Wärmepumpe, in ein Wärmepumpensystem integriert oder Teil eines Wärmepumpensystems ist.

[0012] Die Vorrichtung kann als Lamellenfallfilmverdampfer ausgebildet sein.

[0013] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein, insbesondere einen Innenraum bildendes und/oder begrenzendes, Gehäuse umfasst.

[0014] Insbesondere ist vorgesehen, dass das Gehäuse, insbesondere der durch das Gehäuse gebildete Innenraum, bevorzugt gegenüber der Umgebung, geschlossen ausgebildet ist.

[0015] Es kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse, insbesondere ausschließlich, Öffnungen für die Pumpvorrichtung, die Dampfabfuhranordnung, die mindestens zwei Zufuhranordnungen und die mindestens zwei Abfuhranordnungen aufweist.

[0016] Bevorzugt ist vorgesehen, dass in dem Gehäuse mindestens zwei, insbesondere separate und/oder gegenüber den anderen Wärmetauschervorrichtungen abgeschlossene, Wärmetauschervorrichtungen zur Verdampfung einer flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, insbesondere zur Verdampfung der unverdampften flüssigen Substanz und/oder zur Verdampfung durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, angeordnet sind.

[0017] Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere jeweils ein voneinander unabhängiges Bündel von Lamellen, umfasst.

[0018] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung jeweils eine Wärmetauschervorrichtung für jeden, insbesondere der Vorrichtung zugeführten, Dampfstrom aufweist.

[0019] Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung jeweils zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn oder mehr Wärmetauschervorrichtungen umfasst.

[0020] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter Wärmetauschervorrichtung, eine Vorrichtung, insbesondere eine Verdampfungsvorrichtung, bevorzugt ein Bündel von Lamellen, verstanden werden, wobei die Vorrichtung, insbesondere die Verdampfungsvorrichtung, einen Hohlraum aufweist und/oder wobei die Vorrichtung, insbesondere die Verdampfungsvorrichtung, zur Verdampfung der flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, insbesondere an der Außenfläche der Vorrichtung, ausgebildet ist.

[0021] Bevorzugt ist vorgesehen, dass oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen eine Verteilervorrichtung angeordnet ist.

[0022] Es kann vorgesehen sein, dass die Verteilervorrichtung dazu ausgebildet und/oder derart angeordnet ist, die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz auf die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere auf die Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt auf die Oberflächen der Lamellen, zu verteilen und/oder aufzubringen.

[0023] Bevorzugt ist vorgesehen, dass unterhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen eine Auffangvorrichtung für die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, vorgesehen ist.

[0024] Es kann vorgesehen sein, dass die Auffangvorrichtung dazu ausgebildet und/oder derart angeordnet ist, die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, zu sammeln und/oder aufzufangen.

[0025] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere von der Auffangvorrichtung, durch eine Pumpvorrichtung, insbesondere eine in einer Substanzrezirkulationsanordnung angeordnete Pumpvorrichtung, der Verteilervorrichtung zuführbar und/oder zugeführt ist, sodass gegebenenfalls aus der Verteilervorrichtung die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere unverdampfte flüssige Substanz und gegebenenfalls durch

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die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz, an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenfläche der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt unter Bildung eines Films an den Oberflächen der Lamellen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, herabrinnt und gegebenenfalls die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere mindestens zum Teil, verdampft.

[0026] Die Pumpvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, die zu verdampfende flüssige, insbesondere wässrige, Substanz umzuwälzen, wodurch gegebenenfalls die zu verdampfende flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, an den Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt unter Bildung eines Films an den Oberflächen der Lamellen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, herabrinnt und gegebenenfalls die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere mindestens zum Teil, verdampft.

[0027] Es kann vorgesehen sein, dass die Pumpvorrichtung als Umwälzpumpe ausgebildet ist.

[0028] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter der Außenfläche der Wärmetauschervorrichtung die Außenseite des Hohlraums, insbesondere die mit der flüssigen Substanz der Vorrichtung in Berührung kommende Fläche, verstanden werden.

[0029] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass aus der Verteilervorrichtung unverdampfte flüssige Substanz und/oder durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige, insbesondere wässrige, Substanz austritt, sodass gegebenenfalls die unverdampfte flüssige Substanz und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenfläche der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt unter Bildung eines Films an den Oberflächen der Lamellen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, herabrinnt und gegebenenfalls die unverdampfte flüssige Substanz und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere mindestens zum Teil, verdampft.

[0030] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, die unverdampfte flüssige Substanz und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige, insbesondere wässrige, Substanz verstanden werden.

[0031] Es kann vorgesehen sein, dass die aus der Verteilervorrichtung austretende flüssige, insbesondere wässrige, Substanz mindestens zum Teil an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen verdampft und somit in, insbesondere mindestens zum Teil, verdampfte Substanz und in, insbesondere mindestens zum Teil, unverdampfte flüssige Substanz umgewandelt ist.

[0032] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die verdampfte Substanz, insbesondere oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen oder seitlich der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, durch eine Dampfabfuhranordnung, insbesondere aus der Vorrichtung, abführbar und/oder abgeführt ist.

[0033] Es kann vorgesehen sein, dass die Dampfabfuhranordnung einen Tropfenabscheidervorrichtung umfasst, sodass gegebenenfalls Tropfen, insbesondere von der verdampften Substanz mitgerissene Tropfen der Substanz, abgeschieden und/oder abscheidbar sind.

[0034] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mindestens eine Kompressionsvorrichtung, insbesondere mindestens einen Brüdenkompressor, bevorzugt mehrere Kompressionsvorrichtungen und/oder mehrere Brüdenkompressoren, zur Kompression der von der Dampfabfuhranordnung abgeführten verdampften Substanz umfasst.

[0035] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die mindestens eine Kompressionsvorrichtung die von der Dampfabfuhranordnung abgeführte verdampfte Substanz komprimiert, sodass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung komprimierte verdampfte Substanz eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als die, insbesondere die der mindestens eine Kompressionsvorrichtung, zugeführte, insbesondere unkomprimierte, verdampfte Substanz aufweist.

[0036] Es kann vorgesehen sein, dass die in der Vorrichtung verdampfte Substanz durch die

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mindestens eine Kompressionsvorrichtung auf einen höheren Druck und/oder eine höhere Temperatur komprimiert wird, sodass gegebenenfalls die komprimierte verdampfte Substanz für Heizzwecke einsetzbar ist.

[0037] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere Kompressionsvorrichtungen und/oder mehrere Brüdenkompressoren hintereinander angeordnet sind, sodass gegebenenfalls die verdampfte Substanz mehrstufig komprimiert und/oder komprimierbar ist.

[0038] Es kann vorgesehen sein, dass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung komprimierte verdampfte Substanz mindestens einer weiteren Kompressionsvorrichtung zur weiteren Komprimierung zugeführt und/oder zuführbar ist, sodass gegebenenfalls die durch die mindestens eine weitere Kompressionsvorrichtung komprimierte verdampfte Substanz eine höhere Temperatur und/oder einen höheren Druck als die dieser Kompressionsvorrichtung zugeführte komprimierte Substanz aufweist.

[0039] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen jeweils eine, insbesondere eigene, Zufuhranordnung und jeweils eine, insbesondere eigene, Abfuhranordnung und gegebenenfalls jeweils eine, insbesondere eigene, Gasabfuhranordnung aufweisen.

[0040] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen jeweils einen, insbesondere geschlossenen, Hohlraum aufweisen.

[0041] Der Hohlraum der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung kann im Inneren der Wärmetauschervorrichtung angeordnet sein und von der Wärmetauschervorrichtung gebildet, insbesondere umschlossen und/oder gegenüber der Umgebung abgeschlossen, sein.

[0042] Bevorzugt ist vorgesehen, dass der, insbesondere geschlossene, Hohlraum, insbesondere ausschließlich, Öffnungen für die, insbesondere für die jeweilige, Zufuhranordnung und für die, insbesondere für die jeweilige, Abfuhranordnung und gegebenenfalls für die, insbesondere für die jeweilige, Gasabfuhranordnung aufweist und gegebenenfalls ansonsten geschlossen und/oder dicht ausgebildet ist.

[0043] Bevorzugt ist vorgesehen, dass durch die, insbesondere die jeweilige, Zufuhranordnung zur Beheizung der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung, dem Hohlraum der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung, insbesondere jeweils, ein Dampfstrom zuführbar und/oder zugeführt ist.

[0044] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine erste Zufuhranordnung zur Beheizung der ersten Wärmetauschervorrichtung, dem Hohlraum der ersten Wärmetauschervorrichtung jeweils ein erster Dampfstrom zuführbar und/oder zugeführt ist.

[0045] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine weitere Zufuhranordnung zur Beheizung der weiteren Wärmetauschervorrichtung, dem Hohlraum der weiteren Wärmetauschervorrichtung jeweils ein weiterer Dampfstrom zuführbar und/oder zugeführt ist.

[0046] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Dampfströme, insbesondere der erste Dampfstrom und die weiteren Dampfströme, unterschiedliche Zusammensetzung und/oder eine unterschiedliche Temperatur und/oder einen unterschiedlichen Druck aufweisen.

[0047] Bevorzugt ist vorgesehen, dass durch die, insbesondere die jeweilige, Abfuhranordnung aus dem Hohlraum der, insbesondere der jeweilige, Wärmetauschervorrichtung, insbesondere jeweils, der kondensierte Dampfstrom, insbesondere ein Kondensatstrom, bevorzugt des Kondensats des jeweiligen zugeführten Dampfstroms, abführbar und/oder abgeführt ist.

[0048] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine erste Abfuhranordnung aus dem Hohlraum der ersten Wärmetauschervorrichtung jeweils der erste kondensierte Dampfstrom, insbesondere ein erster Kondensatstrom, abführbar und/oder abgeführt ist.

[0049] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine weitere Abfuhranordnung aus dem Hohlraum der weiteren Wärmetauschervorrichtung jeweils der weitere kondensierte Dampfstrom, insbesondere ein weiterer Kondensatstrom, abführbar und/oder abgeführt ist.

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[0050] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die kondensierten Dampfströme, insbesondere der erste kondensierte Dampfstrom und die weiteren kondensierten Dampfströme, unterschiedliche Zusammensetzung und/oder eine unterschiedliche Temperatur und/oder einen unterschiedlichen Druck aufweisen.

[0051] Es kann vorgesehen sein, dass die Temperatur des durch die, insbesondere die jeweilige, Zufuhranordnung der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstroms höher ist als die Temperatur des durch die, insbesondere die jeweilige, Abfuhranordnung aus dem Hohlraum der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung kondensierten Dampfstroms, insbesondere des Kondensatstroms.

[0052] Die Dampfströme, insbesondere die Dampfströme die durch die Zufuhranordnung der Wärmetauschervorrichtung zugeführt sind, bevorzugt die Dampfströme die durch die Zufuhranordnung der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung zugeführt sind, können eine unterschiedliche Zusammensetzung, eine unterschiedliche Temperatur und/oder einen unterschiedlichen Druck aufweisen.

[0053] Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen dazu ausgebildet sind, den zugeführten Dampfstrom zu kondensieren, sodass an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere an der Außenfläche der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt an der Oberfläche der Lamellen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz aufgrund der durch die Kondensation des zugeführten Dampfstroms entstehenden Kondensationswärme verdampft und/oder verdampfbar ist.

[0054] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass im Inneren des Hohlraums der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere im Inneren der Lamellen, die Kondensation des durch die, insbesondere die jeweilige, Zufuhranordnung zugeführten Dampfstroms erfolgt, wobei der, insbesondere der jeweilige, kondensierte Dampfstrom am Boden des Hohlraums der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung durch die Abfuhranordnung abgeführt und/oder abführbar ist.

[0055] Bevorzugt ist vorgesehen, dass durch die, insbesondere die jeweilige, Gasabfuhranordnung aus dem Hohlraum der, insbesondere der jeweilige, Wärmetauschervorrichtung, insbesondere jeweils, ein Gasstrom abführbar und/oder abgeführt ist, wobei gegebenenfalls der Gasstrom die unkondensierten Gase des der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstroms umfasst oder wobei gegebenenfalls der Gasstrom aus den unkondensierten Gase des der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstroms gebildet ist.

[0056] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine erste Gasabfuhranordnung aus dem Hohlraum der ersten Wärmetauschervorrichtung jeweils ein erster Gasstrom abführbar und/oder abgeführt ist, wobei der erste Gasstrom die unkondensierten Gase des ersten Dampfstrom umfasst.

[0057] Es kann vorgesehen sein, dass durch eine weitere Gasabfuhranordnung aus dem Hohlraum der weiteren Wärmetauschervorrichtung jeweils ein weiterer Gasstrom abführbar und/oder abgeführt ist, wobei der weitere Gasstrom die unkondensierten Gase des weiteren Dampfstrom umfasst.

[0058] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Gasabfuhranordnung oberhalb oder seitlich zu der Abfuhranordnung angeordnet ist.

[0059] Bevorzugt ist vorgesehen, dass die, insbesondere die jeweilige, bevorzugt die mindestens zwei, besonders bevorzugt jede, Wärmetauschervorrichtung/en der Vorrichtung, insbesondere der Hohlraum und die Zufuhranordnung und die Abfuhranordnung und die Gasabfuhranordnung der Wärmetauschervorrichtung/en, bevorzugt der Hohlraum und die Zufuhranordnung und die Abfuhranordnung und die Gasabfuhranordnung der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung, gegenüber der/den anderen Wärmetauschervorrichtung/en, insbesondere dem Hohlraum und der Zufuhranordnung und der Abfuhranordnung und der Gasabfuhranordnung der anderen Wärmetauschervorrichtung/en, der Vorrichtung geschlossen und/oder dicht ausgebildet ist/sind, sodass

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gegebenenfalls die Dampfströme unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, in die Vorrichtung, insbesondere in die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, zuführbar und/oder zugeführt sind und gegebenenfalls die, insbesondere die jeweiligen, kondensierten Dampfströme, insbesondere die Kondensatströme, und gegebenenfalls die Gasströme unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, aus der Vorrichtung, insbesondere aus den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, abführbar und/oder abgeführt sind.

[0060] Es kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung, insbesondere die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, dazu ausgebildet ist, dass die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz unvermischt, insbesondere unvermischt mit dem durch die Zufuhranordnung zugeführten Dampfstrom und dem durch die Abfuhranordnung abgeführten kondensierten Dampfstrom und dem durch die Gasabfuhranordnung abgeführten Gasstrom, durch die Vorrichtung strömt.

[0061] Es kann vorgesehen, dass die, insbesondere die jeweilige, bevorzugt die mindestens zwei, besonders bevorzugt jede, Wärmetauschervorrichtung/en der Vorrichtung, insbesondere der Hohlraum und die Zufuhranordnung und die Abfuhranordnung und die Gasabfuhranordnung der Wärmetauschervorrichtung/en, bevorzugt der Hohlraum und die Zufuhranordnung und die Abfuhranordnung und die Gasabfuhranordnung der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung, gegenüber der Umgebung, insbesondere gegenüber dem Gehäuse, bevorzugt gegenüber dem durch das Gehäuse gebildeten Innenraum, geschlossen und/oder dicht ausgebildet ist/sind, sodass gegebenenfalls die Dampfströme unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, in die Vorrichtung, insbesondere in die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, zuführbar und/oder zugeführt sind und gegebenenfalls die, insbesondere die jeweiligen, kondensierten Dampfströme, insbesondere die Kondensatströme, und gegebenenfalls die Gasströme unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, aus der Vorrichtung, insbesondere aus den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, abführbar und/oder abgeführt sind.

[0062] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung, insbesondere die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtung, dazu ausgebildet ist, die Wärme unterschiedlicher Dampfströme unvermischt zurückzugewinnen, wobei gegebenenfalls die Dampfströme und die Kondensate und gegebenenfalls die unkondensierten Gase der unterschiedlicher Dampfströme die Vorrichtung unvermischt durchströmen.

[0063] Es kann vorgesehen sein, dass die der Vorrichtung zugeführten Dampfströme eine unterschiedliche Zusammensetzung, Druck und Temperatur aufweisen.

[0064] Der Erfinder gibt an, dass die Wärmerückgewinnung unterschiedliche Dampfströme in einer einzigen Vorrichtung, insbesondere in einem Lamellenfallfiilmverdampfer, erfolgt und nicht, wie in herkömmlichen Anlagen in mehreren Vorrichtungen, insbesondere mehreren Wärmetauschern, welche lediglich einen Dampfstrom verarbeiten.

[0065] Der Erfinder gibt an, dass die Vorrichtung in verschiedenen Industrien und Anwendungen einsetzbar ist, wie insbesondere in der chemischen Industrie, in der Zellstoff- und Papierindustrie, in der Lebensmittelindustrie, in der Getränkeindustrie, in der Saftkonzentrationsindustrie, in der Lösungsmittelrückgewinnungsindustrie, in der Fernwärmeerzeugungsindustrie, in der Abwasserwirtschaft, in der Abwasserbehandlung, in der Destillationsindustrie und/oder in der Kristallisationsindustrie.

[0066] Dadurch kann gegebenenfalls die Wärme mehrerer unterschiedlicher Dampfströme, insbesondere auch die Wärme von Dampfströmen die in herkömmlichen Anlagen vernachlässigt werden, in einer einzigen Vorrichtung genutzt werden.

[0067] Der Erfinder gibt an, dass gegebenenfalls die Vorrichtung in der Anlage unter anderem einen geringeren Platzbedarf für die Installation hat, weniger Instrumentierung aufweist und einfacher zu steuern ist, da nur mehr eine Vorrichtung für mehrere Dampfströme benötigt ist. Dadurch müssen gegebenenfalls weniger Änderungen bei bestehenden Anlagen durchgeführt werden.

[0068] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die in die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen zugeführten Dampfströme jeweils durch separate, insbesondere voneinander ab-

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getrennte, Zufuhranordnungen zugeführt sind.

[0069] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die von den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen abgeführten kondensierten Dampfströme jeweils durch separate, insbesondere voneinander abgetrennte, Abfuhranordnungen abgeführt sind.

[0070] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die von den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen abgeführten Gasströme, insbesondere die unkondensierten Gase der Dampfströme, jeweils durch separate, insbesondere voneinander abgetrennte, Gasabfuhranordnungen abgeführt sind.

[0071] Es kann vorgesehen sein, dass die Dampfströme und die kondensierten Dampfströme und gegebenenfalls die Gasströme unvermischt und/oder mischungsfrei durch die Vorrichtungen strömen.

[0072] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter Gasstrom, die unkondensierten Gase eines, insbesondere eines der Wärmevorrichtung zugeführten, Dampfstroms verstanden werden.

[0073] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter unverdampften flüssigen Substanz die unverdampfte Substanz verstanden werden.

[0074] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter der Wärmetauschervorrichtung eine der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen der Vorrichtung verstanden werden.

[0075] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen jeweils ein Bündel von, insbesondere vertikal angeordneten, Lamellen umfassen.

[0076] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Lamellen parallel zueinander angeordnet sind.

[0077] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Lamellen beabstandet voneinander angeordnet sind.

[0078] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Lamellen wie eine Kissenplatte ausgebildet und/oder aufgebaut sind.

[0079] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Lamellen zwei überlappende Bleche umfassen, wobei die Bleche miteinander verschweißt sind, wodurch der Hohlraum der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung gebildet ist.

[0080] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter Gehäuse ein Mantel oder Behälter verstanden werden.

[0081] Es kann vorgesehen sein, dass in dem Gehäuse, insbesondere in dessen Innerem, mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere mindestens zwei Bündel von vertikal angeordneten Lamellen, angeordnet ist.

[0082] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere Lamellen, die parallel zueinander, aber mit einem Abstand zueinander angeordnet sind, ein Bündel von Lamellen bilden.

[0083] Der Erfinder gibt an, dass gegebenenfalls an der Oberfläche der Lamellen die Wärmeübertragung stattfindet, wobei gegebenenfalls der, insbesondere heiße, Dampfstrom jeweils in den Hohlraum einer der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere in das Innere einer der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt in das Innere der Lamellen, geleitet ist.

[0084] Der Erfinder gibt an, dass gegebenenfalls außerhalb des Hohlraums der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere entlang der Außenfläche der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt entlang der Oberfläche der Lamellen, die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz nach unten fließt und verdampft.

[0085] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Vorrichtung mindestens eine Verdichtungsvorrichtung, insbesondere mindestens einen Dampfkompressor, bevorzugt mehrere Verdichtungsvorrichtungen und/oder mehrere Dampfkompressoren, zur Verdichtung des von der Zufuhranordnung der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstroms um-

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fasst.

[0086] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung den von der, insbesondere jeweiligen, Zufuhranordnung der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstrom verdichtet, sodass gegebenenfalls der durch die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung verdichtete Dampfstrom eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als der unverdichtete Dampfstrom aufweist.

[0087] Es kann vorgesehen sein, dass der der Vorrichtung, insbesondere der mindestens einen Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, zugeführte Dampfstrom durch die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung auf einen höheren Druck und/oder eine höhere Temperatur verdichtet wird, sodass gegebenenfalls der Energieaufwand der Vorrichtung senkbar ist.

[0088] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere Verdichtungsvorrichtungen und/oder mehrere Dampfkompressoren hintereinander angeordnet sind, sodass gegebenenfalls der durch die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung zugeführte Dampfstrom mehrstufig verdichtet und/oder verdichtbar ist.

[0089] Es kann vorgesehen sein, dass der von der mindestens einen Verdichtungsvorrichtung verdichtete Dampfstrom mindestens einer weiteren Verdichtungsvorrichtung zur weiteren Verdichtung zugeführt und/oder zuführbar ist, sodass gegebenenfalls der durch die mindestens eine weitere Verdichtungsvorrichtung verdichtete Dampfstrom eine höhere Temperatur und/oder einen höheren Druck als der dieser Verdichtungsvorrichtung zugeführte verdichtete Dampfstrom aufweist.

[0090] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter Kompressionsvorrichtung und Verdichtungsvorrichtung eine Vorrichtung verstanden werden, welche zur Verdichtung und/oder Kompression eines Dampfstroms ausgebildet ist.

[0091] Es kann vorgesehen sein, dass die mindestens eine Kompressionsvorrichtung zum Evakuieren des Innenraums des Gehäuses auf einen Innendruck von weniger als 250 mbar ausgebildet ist.

[0092] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere die Materialien der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, an den, insbesondere den jeweiligen, durch die Zufuhranordnung zugeführten Dampfstrom angepasst sind.

[0093] Es kann vorgesehen sein, dass das Material der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung, insbesondere der Bündel von Lamellen der Wärmetauschervorrichtung, bevorzugt im Wesentlichen, beständig oder widerstandsfähig gegenüber der von der Zufuhranordnung der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführten Dampfstrom ist.

[0094] Insbesondere ist vorgesehen, dass die Wärmetauschervorrichtung, insbesondere das Bündel von Lamellen, aus einem Material hergestellt ist, wobei das Material auf Basis der physikalisch-chemischen Eigenschaften zugeführten des, insbesondere des jeweiligen, Dampfstroms ausgewählt ist.

[0095] Der Erfinder gibt an, dass die Vorrichtung weiter betreibbar ist, auch wenn in nicht alle Wärmetauschervorrichtungen ein Dampfstrom zugeführt ist.

[0096] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen Stahl und/oder Edelstahl umfassen oder dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen aus Stahl und/oder Edelstahl gebildet sind.

[0097] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die flüssige Substanz, Wasser, wässrige Lösungen, Alkohole, organische Lösungen, Abwasser, Lösungsmittel oder eine Substanz, die eine explosionsfähige Atmosphäre bildet, ist oder dass die flüssige Substanz, Wasser, wässrige Lösungen, Alkohole, organische Lösungen, Abwasser, Lösungsmittel oder eine Substanz, die eine explosionsfähige Atmosphäre bildet, umfasst.

[0098] Die flüssige Substanz kann, insbesondere ausschließlich, zum Wärmetransport innerhalb

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der Vorrichtung ausgebildet sein.

[0099] Die flüssige Substanz kann eine Substanz, insbesondere ein Massenstrom einer Anlage, sein, die durch die Vorrichtung aufkonzentriert und/oder aufkonzentrierbar ist, sodass das die aufkonzentrierte Substanz aus der Vorrichtung abgeführt und/oder abführbar ist.

[00100] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Auffangvorrichtung mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten umfasst oder dass die Auffangvorrichtung aus mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten gebildet ist.

[00101] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten unterhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen angeordnet sind.

[00102] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jeweils eine Auffangvorrichtungseinheit unterhalb einer Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen angeordnet ist, sodass gegebenenfalls die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere ausschließlich, dieser Wärmetauschervorrichtung von der Auffangvorrichtungseinheit aufgefangen, auffangbar und/oder gesammelt ist.

[00103] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Verteilervorrichtung mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten umfasst oder dass die Verteilervorrichtung aus mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten gebildet ist.

[00104] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen angeordnet sind.

[00105] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jeweils eine Verteilervorrichtungseinheit oberhalb einer Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen angeordnet ist, sodass gegebenenfalls die flüssige Substanz, insbesondere ausschließlich, dieser Wärmetauschervorrichtung von der Verteilervorrichtungseinheit zugeführt und/oder zuführbar ist.

[00106] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten dazu ausgebildet sind, die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, bevorzugt der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, aufzufangen und/oder zu sammeln.

[00107] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die jeweilige Auffangvorrichtungseinheit dazu ausgebildet ist, die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, bevorzugt der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung, aufzufangen und/oder zu sammeln.

[00108] Es kann vorgesehen sein, dass die jeweilige Auffangvorrichtungseinheit unverdampfte flüssige Substanz auffängt oder sammelt, wobei die unverdampfte flüssige Substanz von einer Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen herunterrinnt.

[00109] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten dazu ausgebildet sind, die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere die unverdampfte flüssige Substanz und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz, den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen zuzuführen.

[00110] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Pumpvorrichtung mindestens zwei Pumpvorrichtungseinheiten umfasst oder dass die Pumpvorrichtung aus mindestens zwei Pumpvorrichtungseinheiten gebildet ist.

[00111] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die von den mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten aufgefangene unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz mit den mindestens zwei Pumpvorrichtungseinheiten den mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten, insbesondere der jeweiligen Verteilervorrichtungseinheit, zugeführt ist.

[00112] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die von der jeweiligen Auffangvorrichtungseinheit

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aufgefangene und/oder gesammelte unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, und/oder die durch die Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz mit der jeweiligen Pumpvorrichtungseinheit, der jeweiligen Verteilervorrichtungseinheit, insbesondere der jeweiligen Verteilervorrichtungseinheit der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung, zugeführt ist.

[00113] Es kann vorgesehen sein, dass jeweils eine Auffangvorrichtungseinheit und/oder jeweils eine Verteilervorrichtungseinheit, jeweils einer Wärmetauschervorrichtung zugeordnet sind, sodass die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz über die jeweiligen Pumpvorrichtungseinheiten von den jeweiligen Auffangvorrichtungseinheiten zu den jeweiligen Verteilervorrichtungseinheiten zugeführt und/oder zuführbar, insbesondere rezirkuliert und/oder rezirkulierbar, ist.

[00114] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass jeweils eine Auffangvorrichtungseinheit jeweils unterhalb jeweils einer Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen und/oder jeweils eine Verteilervorrichtungseinheit jeweils oberhalb jeweils einer Wärmetauschervorrichtung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen angeordnet ist, sodass die flüssige Substanz über eine jeweilige Pumpvorrichtungseinheit von der jeweiligen Auffangvorrichtungseinheit zu der jeweiligen Verteilervorrichtungseinheit zugeführt und/oder zuführbar, insbesondere rezirkuliert und/oder rezirkulierbar, ist.

[00115] Es kann vorgesehen sein, dass die jeweilige Pumpvorrichtungseinheit von der jeweiligen Auffangvorrichtungseinheit einer Wärmetauschervorrichtung aufgefangene und/oder gesammelte unverdampfte flüssige Substanz der Verteilervorrichtungseinheit der Wärmetauschervorrichtung oder der Verteilervorrichtungseinheit einer weiteren Wärmetauschervorrichtung zuführt.

[00116] Der Erfinder gibt an, dass dadurch gegebenenfalls auch flüssige Substanzen durch die Vorrichtung verarbeitbar sind, wobei die flüssigen Substanzen einen höheren Siedepunktanstieg haben, sodass nur die Substanz der letzten Auffangvorrichtungseinheit die gewünschte Endkonzentration aufweist.

[00117] Es kann vorgesehen sein, dass die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, aus einer, insbesondere der letzten, Auffangvorrichtungseinheit durch die Konzentratabfuhrvorrichtung abgeführt ist, wobei gegebenenfalls die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, dieser Konzentratabfuhrvorrichtung die höchste Konzentration aufweist.

[00118] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Auffangvorrichtung für die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, der Bodenteil des Gehäuses der Vorrichtung ist.

[00119] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz und/oder, insbesondere neue und/oder frische, flüssige, insbesondere wässrige, Substanz über eine Substanzzufuhrvorrichtung in die Vorrichtung, insbesondere dem Bodenteil des Gehäuses der Vorrichtung und/oder der Substanzrezirkulationsanordnung, zugeführt und/oder zuführbar ist.

[00120] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die unverdampfte flüssige Substanz, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, über eine Konzentratabfuhrvorrichtung aus der Vorrichtung, insbesondere aus dem Bodenteil des Gehäuses der Vorrichtung und/oder aus der Auffangvorrichtung und/oder aus einer der mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten und/oder aus der Substanzrezirkulationsanordnung, abgeführt und/oder abführbar ist.

[00121] Insbesondere betrifft die Erfindung gegebenenfalls eine Anlage, insbesondere ein Wärmepumpensystem, zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei, insbesondere unterschiedlicher, Dampfströme, wobei die Anlage mindestens eine, insbesondere erfindungsgemäße, Vorrichtung umfasst.

[00122] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass die Anlage mindestens zwei Anlagenvorrichtungen, insbesondere eine Destillationskolonne und/oder eine Stripperkolonne und/oder eine Verdampfervorrichtung und/oder einen chemischen Reaktor und/oder eine Flüssigkeitsentspannungsvorrichtungen und/oder anderen dampferzeugende Vorrichtungen, umfasst.

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[00123] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der Vorrichtung, insbesondere den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, durch die jeweilige Zufuhranordnung der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, jeweils ein Dampfstrom der mindestens zwei Anlagenvorrichtung, insbesondere unvermischt und/oder unabhängig voneinander, zugeführt ist.

[00124] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung der Vorrichtung, durch die, insbesondere jeweilige, Zufuhranordnung der, insbesondere jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung, jeweils ein Dampfstrom einer der mindestens zwei Anlagenvorrichtung, insbesondere unvermischt und/oder unabhängig voneinander, zugeführt ist.

[00125] Es kann vorgesehen sein, dass der Vorrichtung, insbesondere den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, durch die Zufuhranordnungen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, die Dampfströme der mindestens zwei Anlagenvorrichtung, insbesondere unvermischt und/oder unabhängig voneinander, zugeführt sind.

[00126] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Vorrichtung, insbesondere den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen der Vorrichtung, durch die Zufuhranordnungen, mindestens zwei, insbesondere unterschiedliche, Dampfströme von den mindestens zwei, insbesondere unterschiedlichen, Anlagenvorrichtungen zugeführt ist.

[00127] Insbesondere betrifft die Erfindung gegebenenfalls eine Verwendung einer, insbesondere erfindungsgemäßen, Vorrichtung zur Rückgewinnung der Wärme mindestens zwei, insbesondere unterschiedlicher, Dampfströme oder als Wärmepumpe oder als Teil eines Wärmepumpensystems.

[00128] Insbesondere betrifft die Erfindung gegebenenfalls eine Verwendung einer, insbesondere erfindungsgemäß en, Anlage zur Rückgewinnung der Wärme mindestens zwei, insbesondere unterschiedlicher, Dampfströme oder als Wärmepumpensystem.

[00129] Insbesondere betrifft die Erfindung gegebenenfalls ein Verfahren zur Rückgewinnung der Wärme mindestens zwei, insbesondere unterschiedlicher, Dampfströme, mittels einer, insbesondere erfindungsgemäß en, Vorrichtung oder einer, insbesondere erfindungsgemäßen, Anlage umfassend folgende Schritte:

[00130] Zufuhr der flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz, insbesondere der unverdampften flüssigen Substanz und gegebenenfalls der von der Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz, von der Auffangvorrichtung zu der Verteilervorrichtung durch die Pumpvorrichtung, sodass die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere die unverdampfte flüssige Substanz und gegebenenfalls die von der Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz, an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, bevorzugt unter Bildung eines Films an den Oberflächen der Lamellen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen, herabrinnt und gegebenenfalls die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz, insbesondere die unverdampfte flüssige Substanz und gegebenenfalls die von der Substanzzufuhrvorrichtung zugeführte flüssige Substanz, bevorzugt mindestens zum Teil, verdampft.

[00131] Zufuhr des, insbesondere des jeweiligen, Dampfstroms zu der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung durch die, insbesondere die jeweilige, Zufuhranordnung zur Beheizung der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung.

[00132] Abfuhr des, insbesondere des jeweiligen, kondensierten Dampfstroms, insbesondere des Kondensatstroms, bevorzugt des Kondensats des zugeführten Dampfstroms, durch die, insbesondere die jeweilige, Abfuhranordnung aus der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung.

[00133] Abfuhr des, insbesondere des jeweiligen, Gasstroms, insbesondere der unkondensierten Gase des zugeführten Dampfstroms, bevorzugt der nicht kondensierbaren Gas des zugeführten Dampfstroms, besonders bevorzugt eines Abluftstroms, durch die, insbesondere die jeweilige, Gasabfuhranordnung aus der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung.

[00134] Abfuhr der verdampften Substanz, insbesondere aus der Vorrichtung, oberhalb der min

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destens zwei Wärmetauschervorrichtungen durch die Dampfabfuhranordnung.

[00135] Komprimierung der von der Dampfabfuhranordnung abgeführten verdampften Substanz durch die mindestens eine Kompressionsvorrichtung, sodass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung komprimierte verdampfte Substanz eine höhere Temperatur und einen h6heren Druck als die, insbesondere die der mindestens eine Kompressionsvorrichtung, zugeführte, insbesondere unkomprimierte, verdampfte Substanz aufweist.

[00136] Gegebenenfalls ist vorgesehen, dass der durch die, insbesondere die jeweilige, Zufuhranordnung der, insbesondere der jeweiligen, Wärmetauschervorrichtung zugeführte Dampfstrom vor der Zufuhr in die, insbesondere die jeweilige, Wärmetauschervorrichtung durch mindestens eine Verdichtungsvorrichtung verdichtet wird.

[00137] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die angegebene semantische Reihenfolge der Verfahrensschritte nicht unbedingt der chronologischen Reihenfolge entspricht.

[00138] Es kann vorgesehen sein, dass die Substanzrezirkulationsanordnung, die Zufuhranordnung, die Abfuhranordnung, die Gasabfuhranordnung und/oder die Dampfabfuhranordnung als Rohrvorrichtungen, insbesondere als Rohre, ausgebildet sind.

[00139] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann unter ausgebildet, auch ausgestaltet und/oder eingerichtet verstanden werden.

[00140] Weitere erfindungsgemäße Merkmale ergeben sich gegebenenfalls aus den Ansprüchen, der Beschreibung der Ausführungsbeispiele und den Figuren.

[00141] Die Erfindung wird nun am Beispiel exemplarischer, nicht ausschließlicher und/oder nicht einschränkender Ausführungsbeispiele weiter erläutert.

[00142] Es sei festgehalten, dass in den unterschiedlichen Figuren und/oder Ausführungsformen gegebenenfalls gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen und/oder gleichen Bezeichnungen versehen werden. Die in der gesamten Beschreibung und/oder den Ansprüchen enthaltenen Offenbarungen können sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen und/oder gleichen Bezeichnungen übertragen werden. Auch können die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie zum Beispiel oben, unten, von rechts, von links, seitlich und dergleichen auf die unmittelbar beschriebene und dargestellte Figur bezogen werden.

[00143] Fig. 1 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

[00144] Fig. 2 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

[00145] Fig. 3 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage.

[00146] Wenn nicht anders angegeben, so entsprechen die Bezugszeichen folgenden Komponenten:

Vorrichtung 1, Gehäuse 2, Wärmetauschervorrichtung 3, Auffangvorrichtung 4, Pumpvorrichtung 5, Dampfabfuhranordnung 6, Zufuhranordnung 7, Abfuhranordnung 8, Dampfstrom 9, flüssige Substanz 10, kondensierter Dampfstrom 11, Kompressionsvorrichtung 12, Verdichtungsvorrichtung 13, Destillationskolonne 14, Stripperkolonne 15, Verdampfervorrichtung 16, Auffangvorrichtungseinheit 17, Verteilervorrichtungseinheit 18, Pumpvorrichtungseinheit 19, Substanzrezirkulationsanordnung 20, Gasabfuhrvorrichtung 21, Gasstrom 22, unverdampfte flüssige Substanz 23 und verdampfte Substanz 24.

[00147] Figur 1 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1.

[00148] Die Vorrichtung 1 ist gemäß dieser Ausführungsform als Lamellen-Fallfilmverdampfer zur Rückgewinnung der Wärme aus drei unterschiedlichen Dampfströmen ausgebildet.

[00149] Ferner umfasst die Vorrichtung 1 ein Gehäuse 2, wobei in dem Gehäuse 2 drei Wärme-

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tauschervorrichtungen 3, insbesondere drei Bündel an Lamellen, zur Verdampfung einer flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz 10 angeordnet sind.

[00150] Oberhalb der drei Wärmetauschervorrichtungen 3 ist eine Verteilervorrichtung angeordnet, welche zur besseren UÜbersichtlichkeit nicht dargestellt ist.

[00151] Unter den drei Wärmetauschervorrichtungen 3 ist eine Auffangvorrichtung 4 für die unverdampfte flüssige Substanz 23 vorgesehen.

[00152] Die unverdampfte flüssige Substanz 23, wird von der Auffangvorrichtung 4 durch eine Pumpvorrichtung 5, insbesondere eine Umwälzpumpe, der Verteilervorrichtung zugeführt, Sodass aus der Verteilervorrichtung die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz 10, wobei die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz 10 die unverdampfte flüssige Substanz 23 und die von der Substanzzufuhrvorrichtung der Vorrichtung 1 zugeführte flüssige Substanz 10 umfasst, an den drei Wärmetauschervorrichtungen 3, insbesondere unter Bildung eines Films an den AuBenflächen der drei Wärmetauschervorrichtungen 3, herabrinnt und mindestens zum Teil verdampft.

[00153] Mit anderen Worten wird aus dem Sumpf der Vorrichtung 1 mittels der Pumpvorrichtung 5 die flüssige Substanz 10 rezirkuliert, welche an den Wärmetauschervorrichtungen 3, insbesondere den Bündel an Lamellen der Wärmetauschervorrichtungen 3, bevorzugt der Oberfläche der Lamellen der Wärmetauschervorrichtungen 3, verteilt nach unten fließt.

[00154] An den Wärmetauschervorrichtungen 3, insbesondere an der Außenfläche der Wärmetauschervorrichtungen 3, bevorzugt an der Oberfläche der Lamellen der Wärmetauschervorrichtungen 3, findet die Verdampfung aufgrund der Kondensationswärme der der Wärmetauschervorrichtungen 3 zugeführten Dampfströme statt.

[00155] Die verdampfte Substanz 10 ist oberhalb der drei Wärmetauschervorrichtungen 3 durch eine Dampfabfuhranordnung 6 abgeführt.

[00156] Die drei Wärmetauschervorrichtungen 3 weisen jeweils eine Zufuhranordnung 7 und jeweils eine Abfuhranordnung 8 und jeweils eine Gasabfuhranordnung 21 auf.

[00157] Die drei Wärmetauschervorrichtungen 3 weisen jeweils einen geschlossenen Hohlraum auf, wobei der geschlossene Hohlraum, insbesondere ausschließlich, Öffnungen für die jeweilige Zufuhranordnung 7 und die jeweilige Abfuhranordnung 8 und die jeweilige Gasabfuhranordnung 21 aufweist.

[00158] Durch die Zufuhranordnung 7 ist zur Beheizung der Wärmetauschervorrichtung 3, dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung 3 jeweils ein Dampfstrom 9 zugeführt.

[00159] Durch die Abfuhranordnung 8 ist aus dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung 3 jeweils der kondensierte Dampfstrom 11, insbesondere ein Kondensatstrom, abgeführt.

[00160] Durch die jeweilige Gasabfuhranordnung 21 ist aus dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung 3 jeweils ein Gasstrom 22 abgeführt, wobei der Gasstrom 22 die unkondensierten Gase des zugeführten Dampfstroms umfasst.

[00161] Im Inneren des Hohlraums der Wärmetauschervorrichtung 3, insbesondere im Inneren der Lamellen, erfolgt die Kondensation des jeweils durch die Zufuhranordnung 7 zugeführten Dampfstroms 9, wobei der kondensierte Dampfstrom 11 schließlich am Boden des Hohlraums der Wärmetauschervorrichtung 3 durch die Abfuhranordnung 8 abgeführt ist.

[00162] Ferner ist die Wärmetauschervorrichtung 3 gegenüber den anderen Wärmetauschervorrichtungen 3 geschlossen ausgebildet, sodass die Dampfströme unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, in die Vorrichtung 1,insbesondere in die jeweiligen Wärmetauschervorrichtungen 3 zugeführt sind und die kondensierten Dampfströme, insbesondere die Kondensatströme, und die Gasströme 22 unabhängig voneinander, insbesondere unvermischt, aus der Vorrichtung 1, insbesondere aus den jeweiligen Wärmetauschervorrichtung 3 abführbar und/oder abgeführt sind.

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[00163] Die Vorrichtung 1 umfasst zwei Kompressionsvorrichtungen 12 zur Kompression der von der Dampfabfuhranordnung 6 abgeführten verdampften Substanz 24, wobei die zwei Kompressionsvorrichtungen 12 die von der Dampfabfuhranordnung 6 abgeführte verdampfte Substanz 24 komprimieren, sodass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung 12 komprimierte verdampfte Substanz 24 eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als die zugeführte, insbesondere unkomprimierte, verdampfte Substanz 24 aufweist.

[00164] Ferner umfasst die Vorrichtung 1 eine Verdichtungsvorrichtung 13 zur Verdichtung des von der Zufuhranordnung 7 der Wärmetauschervorrichtung 3 zugeführten Dampfstroms 9, wobei die Verdichtungsvorrichtung 13 den von der Zufuhranordnung 7 der Wärmetauschervorrichtung 3 zugeführten Dampfstrom 9 verdichtet, sodass der durch die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung 13 verdichtete Dampfstrom 9 eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als der unverdichtete Dampfstrom 9 aufweist.

[00165] Gemäß dieser Ausführungsform ist die Verdichtungsvorrichtung 13 in dem die geringste Temperatur aufweisenden Dampfstrom 9 vorgesehen, um die Effizienz der Vorrichtung 1 zu erhöhen.

[00166] Die drei Wärmetauschervorrichtungen 3, insbesondere die Materialien der drei Wärmetauschervorrichtungen 3, sind an den durch die Zufuhranordnung 7 zugeführten Dampfstrom 9 angepasst.

[00167] Die Auffangvorrichtung 4 für die unverdampfte flüssige Substanz 23 ist der Bodenteil des Gehäuses 2 der Vorrichtung 1.

[00168] Gemäß dieser Ausführungsform wird die und, insbesondere neue, flüssige, insbesondere wässrige, Substanz 10 über eine Substanzzufuhrvorrichtung der Substanzrezirkulationsanordnung 20 der Vorrichtung 1 zugeführt und die unverdampfte flüssige Substanz 23, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, über eine Konzentratabfuhrvorrichtung aus dem Bodenteil des Gehäuses 2 der Vorrichtung 1 abgeführt. Die Substanzzufuhrvorrichtung und die Konzentratabfuhrvorrichtung sind in den Figuren nicht dargestellt.

[00169] Figur 2 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Die Merkmale der Ausführungsform gemäß Figur 2 können bevorzugt den Merkmalen der Ausführungsform gemäß der Figur 1 entsprechen.

[00170] Gemäß dieser Ausführungsform umfasst die Auffangvorrichtung 4 drei Auffangvorrichtungseinheiten 17, wobei die Auffangvorrichtungseinheiten 17 unterhalb der Wärmetauschervorrichtung 3 angeordnet ist,

[00171] Gemäß dieser Ausführungsform umfasst die Verteilervorrichtung drei Verteilervorrichtungseinheiten 18, wobei die Verteilervorrichtungseinheiten 18 oberhalb der Wärmetauschervorrichtungen 3 angeordnet sind.

[00172] Die Auffangvorrichtungseinheiten 17 sind dazu ausgebildet, die unverdampfte flüssige Substanz 23, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, der Wärmetauschervorrichtung 3 aufzufangen.

[00173] Ferner umfasst die Pumpvorrichtung 5 der Vorrichtung 1 drei Pumpvorrichtungseinheiten 19.

[00174] Die von der Auffangvorrichtungseinheit 17 aufgefangene unverdampfte flüssige Substanz 23, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, ist mit einer Pumpvorrichtungseinheit 19 der Verteilervorrichtungseinheit 18 der Wärmetauschervorrichtung 3 zugeführt.

[00175] Gemäß dieser Ausführungsform wird die die und, insbesondere neu, flüssige, insbesondere wässrige, Substanz 10 über eine Substanzzufuhrvorrichtung der Substanzrezirkulationsanordnung 20 der Vorrichtung 1 zugeführt und die unverdampfte flüssige Substanz 23, insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, über eine Konzentratabfuhrvorrichtung aus dem Bodenteil des Gehäuses 2 der Vorrichtung 1 abgeführt. Die Substanzzufuhrvorrichtung und die Konzentratabfuhrvorrichtung sind in den Figuren nicht dargestellt.

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[00176] Figur 3 zeigt eine schematische grafische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anlage. Die Merkmale der Ausführungsform gemäß Figur 3 können bevorzugt den Merkmalen der Ausführungsform gemäß der Figuren 1 und/oder 2 entsprechen.

[00177] Die Anwendbarkeit der Erfindung wird anhand dieses Beispiels veranschaulicht, wobei jedoch keine Begrenzung oder Einschränkung der Anwendbarkeit intendiert ist. In einem fiktiven Industrieprozess soll die Energie von drei Dampfströmen in der Vorrichtung 1 wiederverwendet werden, deren Kondensation ansonsten durch Kühlwasser erfolgen würde.

[00178] Die Dampfströme stammen aus einer Destillationskolonne 14, einer Stripperkolonne 15 und einer Verdampfervorrichtung 16 mit einer hypothetischen Temperatur von 85 °C, 72 °C bzw. 80 °C.

[00179] Dies impliziert, dass der auf den Außenflächen der Wärmetauschervorrichtungen 3 erzeugte Dampf eine niedrigere Temperatur aufweisen muss als der kälteste Dampfstrom 9, welcher im vorliegenden Fall aus der Stripperkolonne 15 stammt.

[00180] Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass es sich bei der rezirkulierenden flüssigen Substanz 10 um Wasser mit einem Druck von 250 mbar-abs handelt, sodass ihre Sättigungstemperatur 65 °C beträgt.

[00181] Die aus der Vorrichtung 1 bei 65 °C und 250 mbar-abs austretende, insbesondere durch die Dampfabfuhranordnung 6 abgeführte, verdampfte Substanz 24, nämlich der Wasserdampf, ist einer Reihe von einem oder mehreren Kompressionsvorrichtungen 12 zugeführt, wo der Druck auf hypothetisch 5 bar-abs oder mehr erhöht wird.

[00182] Der aus der Vorrichtung 1 durch die Dampfabfuhranordnung 6 abgeführte Wasserdampf mit einem Druck von 5 bar-abs kann anschließend zur Beheizung diverser Verbraucher in der Industrieanlage erneut verwendet werden. Durch die Vorrichtung 1 können mehrere unabhängiger Dampfströme in einer Vorrichtung 1 zur Erzeugung eines Dampfstroms mit höherer Temperatur verarbeitet werden, der für jede andere geeignete Anwendung wiederverwendet werden kann. Der Erfinder gibt an, dass es ein Vorteil der Vorrichtung ist, dass sich die in die Wärmetauschervorrichtungen 3 zugeführten Dampfströme und die von den Wärmetauschervorrichtungen 3 abgeführten Kondensatströme und abgeführten Gasströme nicht miteinander vermischen.

[00183] Die Druckerhöhung durch die Kompressionsvorrichtungen 12 beträgt 4,75 bar, was mit gewissen Energiekosten verbunden ist, die vom Leistungskoeffizienten des Kompressorsystems abhängen.

[00184] Um die Energiekosten zu senken, besteht die Möglichkeit den Prozess weiter zu optimieren, indem eine Verdichtungsvorrichtung 13 an der/den kältesten Wärmestromquelle/n vorgesehen wird.

[00185] In vorliegenden Fall handelt es sich um die Stripperkolonne 15 mit einer Temperatur von 72 °C. Durch die Installation der Verdichtungsvorrichtung 13 kann die Temperatur auf 80 °C erhöht werden. In der Konsequenz können Druck und Temperatur auf der Außenseite der Wärmetauschervorrichtungen 3 ebenfalls angehoben werden, beispielsweise von 250 mbar-abs auf 385 mbar-abs (Sättigungstemperatur von 75 °C), sodass die aus den drei Dampfströmen erzeugte verdampfte Substanz 24 auf der Außenseite der Wärmetauschervorrichtungen 3 nur eine Druckerhöhung von 4,615 bar benötigt, 135 mbar weniger als zuvor. Die Einsparung an Kompressionsenergie auf der Außenseite der Wärmetauschervorrichtungen 3 ist höher als der Energieaufwand der Verdichtungsvorrichtung 13.

[00186] Durch diese beispielhafte Konfiguration können die erfindungsgemäßen Effekte erzielt und die offenbarten Verfahren durchgeführt werden.

[00187] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsformen, sondern umfasst jegliche Vorrichtung 1, jegliche Anlage, jegliche Verwendung und jegliches Verfahren gemäß den nachfolgenden Patentansprüchen.

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Claims (12)

x bes AT 528 334 A1 2025-12-15 Ss N Patentansprüche

1. Vorrichtung (1), insbesondere Wärmepumpe, bevorzugt LamellenFallfimverdampfer, zur

Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströmen, wobei die Vorrichtung (1) ein Gehäuse (2) umfasst, wobei in dem Gehäuse (2) mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) zur Verdampfung einer flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz (10) angeordnet sind, wobei oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) eine Verteilervorrichtung angeordnet ist, wobei unterhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) eine Auffangvorrichtung (4) für die unverdampfte flüssige Substanz (23) vorgesehen ist, wobei die unverdampfte flüssige Substanz (23), insbesondere von der Auffangvorrichtung (4), durch eine Pumpvorrichtung (5), insbesondere eine in einer Substanzrezirkulationsanordnung (20) angeordnete Pumpvorrichtung (5), der Verteilervorrichtung zugeführt ist, Sodass aus der Verteilervorrichtung die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz (10) an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), herabrinnt und mindestens zum Teil verdampft,

und wobei die verdampfte Substanz (24), insbesondere oberhalb oder seitlich der mindes-

tens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), durch eine Dampfabfuhranordnung (6) abge-

führt ist,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Vorrichtung (1) mindestens eine Kompressionsvorrichtung (12), insbesondere mindestens einen Brüdenkompressor, zur Kompression der von der Dampfabfuhranordnung (6) abgeführten verdampften Substanz (24) umfasst,

- dass die mindestens eine Kompressionsvorrichtung (12) die von der Dampfabfuhranordnung (6) abgeführte verdampfte Substanz (24) komprimiert, sodass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung (12) komprimierte verdampfte Substanz (24) eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als die zugeführte, insbesondere unkomprimierte, verdampfte Substanz (24) aufweist,

- dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) jeweils eine Zufuhranordnung (7) und jeweils eine Abfuhranordnung (8) und jeweils eine Gasabfuhranordnung (21) aufweisen,

- dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) jeweils einen, insbesondere geschlossenen, Hohlraum aufweisen,

- dass der, insbesondere geschlossene, Hohlraum, insbesondere ausschließlich, Öffnungen für die Zufuhranordnung (7) und für die Abfuhranordnung (8) und für die Gasabfuhranordnung (21) aufweist,

- dass durch die jeweilige Zufuhranordnung (7) zur Beheizung der Wärmetauschervorrichtung (3), dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung (3) jeweils ein Dampfstrom (9) zugeführt ist,

- dass durch die jeweilige Abfuhranordnung (8) aus dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung (3) jeweils der kondensierte Dampfstrom (11), insbesondere ein Kondensatstrom, abgeführt ist,

- dass durch die jeweilige Gasabfuhranordnung (21) aus dem Hohlraum der Wärmetauschervorrichtung (3) jeweils ein Gasstrom (22) abgeführt ist, wobei der Gasstrom (22) die unkondensierten Gase des Dampfstroms umfasst,

- und dass die jeweilige Wärmetauschervorrichtung (3), insbesondere der Hohlraum und die Zufuhranordnung (7) und die Abfuhranordnung (8) und die Gasabfuhranordnung (21) der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung (3), gegenüber den anderen Wärmetauschervorrichtungen (3) der Vorrichtung (1), insbesondere dem Hohlraum und der Zufuhranordnung (7) und der Abfuhranordnung (8) und der Gasabfuhranordnung (21) der anderen Wärmetauschervorrichtungen (3) der Vorrichtung (1), geschlossen ausgebildet ist.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) jeweils ein Bündel von, ins-

besondere vertikal angeordneten, Lamellen umfassen,

- wobei gegebenenfalls die Lamellen parallel zueinander angeordnet sind,

- wobei gegebenenfalls die Lamellen beabstandet voneinander angeordnet sind,

- wobei gegebenenfalls die Lamellen wie eine Kissenplatte ausgebildet sind,

- und wobei gegebenenfalls die Lamellen zwei überlappende Bleche umfassen, wobei die Bleche miteinander verschweißt sind, wodurch der Hohlraum gebildet ist.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Vorrichtung (1) mindestens eine Verdichtungsvorrichtung (13), insbesondere mindestens einen Dampfkompressor, zur Verdichtung des von der Zufuhranordnung (7) der Wärmetauschervorrichtung (3) zugeführten Dampfstroms (9) umfasst,

- und dass die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung (13) den von der Zufuhranordnung (7) der Wärmetauschervorrichtung (3) zugeführten Dampfstrom (9) verdichtet, Sodass der durch die mindestens eine Verdichtungsvorrichtung (13) verdichtete Dampfstrom (9) eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als der unverdichtete Dampfstrom (9) aufweist.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), insbesondere die Materialien der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), an den durch die Zufuhranordnung (7) zugeführten Dampfstrom (9) angepasst sind,

- und/oder dass die mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) Stahl und/oder Edelstahl umfassen.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Substanz (10), Wasser, wässrige Lösungen, Alkohole, organische Lösungen, Abwasser, Lösungsmittel oder eine Substanz (10), die eine explosionsfähige Atmosphäre bildet, ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Auffangvorrichtung (4) mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten (17) umfasst,

- dass die mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten (17) unterhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) angeordnet sind,

- dass die Verteilervorrichtung mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten (18) umfasst,

- dass die mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten (18) oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) angeordnet sind,

- dass die mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten (17) dazu ausgebildet sind, die unverdampfte flüssige Substanz (23), insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), aufzufangen,

- dass die mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten (18) dazu ausgebildet sind, die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz (10), den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) zuzuführen,

- dass die Pumpvorrichtung (5) mindestens zwei Pumpvorrichtungseinheiten (19) umfasst,

- und dass die von den mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten (17) aufgefangene unverdampfte flüssige Substanz (23), insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, mit den mindestens zwei Pumpvorrichtungseinheiten (19) den mindestens zwei Verteilervorrichtungseinheiten (18) zugeführt ist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Auffangvorrichtung (4) für die unverdampfte flüssige Substanz (23), insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, der Bodenteil des Gehäuses (2) der Vorrichtung (1) ist,

- und/oder dass die flüssige, insbesondere wässrige, Substanz (10) über eine Substanzzufuhrvorrichtung der Vorrichtung (1), insbesondere dem Bodenteil des Gehäuses (2) der Vorrichtung (1) und/oder der Substanzrezirkulationsanordnung (20), zugeführt ist.

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- und/oder dass die unverdampfte flüssige Substanz (23), insbesondere das Konzentrat der flüssigen Substanz, über eine Konzentratabfuhrvorrichtung aus der Vorrichtung (1), insbesondere aus dem Bodenteil des Gehäuses (2) der Vorrichtung (1) und/oder aus der Auffangvorrichtung (4) und/oder aus einer der mindestens zwei Auffangvorrichtungseinheiten (17) und/oder aus der Substanzrezirkulationsanordnung (20), abgeführt ist.

8. Anlage, insbesondere ein Wärmepumpensystem, zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströme, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Anlage mindestens eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 umfasst

- dass die Anlage mindestens zwei Anlagenvorrichtungen, insbesondere eine Destillationskolonne (14) und/oder eine Stripperkolonne (15) und/oder eine Verdampfervorrichtung (16) und/oder einen chemischen Reaktor und/oder eine Flüssigkeitsentspannungsvorrichtungen und/oder anderen dampferzeugende Vorrichtungen, umfasst,

- und dass der Vorrichtung (1), insbesondere den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) der Vorrichtung (1), durch die jeweilige Zufuhranordnung (7) der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), jeweils ein Dampfstrom (9) einer der mindestens zwei Anlagenvorrichtung zugeführt ist.

9. Verwendung einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströme oder als Wärmepumpe oder als Teil eines Wärmepumpensystems.

10. Verwendung einer Anlage nach Anspruch 8 zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströme oder als Wärmepumpensystem.

11. Verfahren zur Rückgewinnung der Wärme aus mindestens zwei unterschiedlichen Dampfströme, mittels einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder einer Anlage nach Anspruch 8, umfassend folgende Schritte:

- Zufuhr der flüssigen, insbesondere wässrigen, Substanz (10) von der Auffangvorrichtung (4) zu der Verteilervorrichtung durch die Pumpvorrichtung (5), sodass die flüssige, Insbesondere wässrige, Substanz (10), an den mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), insbesondere unter Bildung eines Films an den Außenflächen der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3), herabrinnt und mindestens zum Teil verdampft,

- Zufuhr des jeweiligen Dampfstroms (9) zu der jeweilige Wärmetauschervorrichtung (3) durch die jeweilige Zufuhranordnung (7) zur Beheizung der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung (3),

- Abfuhr des jeweiligen kondensierten Dampfstroms (11), insbesondere des Kondensatstroms, durch die jeweilige Abfuhranordnung (8) aus der jeweilige Wärmetauschervorrichtung (3),

- Abfuhr des jeweiligen Gasstroms (22), insbesondere der unkondensierten Gase des zugeführten Dampfstroms, durch die jeweilige Gasabfuhranordnung (21) aus der jeweiligen Wärmetauschervorrichtung,

- Abfuhr der verdampften Substanz (24) oberhalb der mindestens zwei Wärmetauschervorrichtungen (3) durch die Dampfabfuhranordnung (6),

- Komprimierung der von der Dampfabfuhranordnung (6) abgeführten verdampften Substanz (24) durch die mindestens eine Kompressionsvorrichtung (12), sodass die von der mindestens einen Kompressionsvorrichtung (12) komprimierte verdampfte Substanz (24) eine höhere Temperatur und einen höheren Druck als die zugeführte, insbesondere unkomprimierte, verdampfte Substanz (24) aufweist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der durch die Zufuhranordnung (7) der Wärmetauschervorrichtung (3) zugeführte Dampfstrom (9) vor der Zufuhr in die Wärmetauschervorrichtung (3) durch mindestens eine Verdichtungsvorrichtung (13) verdichtet wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen