<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zur Verdampfung von Flüssigkeiten.
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schnellen und wirk- samen Verdampfung von Flüssigkeiten. Der Erfindung gemäss wird die Flüssigkeit einer heissen Fläche in dünner filmartiger Schicht zugeführt, so dass die Flüssigkeit sehr schnell die Hitze absorbiert. Die Flüssigkeit wird während der ganzen Verdampfung in Berührung mit der geheizten Fläche gehalten, wobei der Dampf aus der Flüssigkeit sofort nach seiner Bildung ausser Berührung mit der Flüssigkeit kommt und abgeleitet wird. Das Verfahren besteht darin, dass man eine entweder heisse oder kalte Flüssigkeit in dünner Schicht über eine ungefähr senkrechte Wandung einer Kammer ausbreitet und hiebei diese Wandung erhitzt.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen der Vorrichtung nach vorliegender Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Verdampfer, der sich vorzugsweise zum Verdampfen von Petroleum eignet, Fig. 2 zeigt einen senkrechten Schnitt durch den oberen Teil eines Verdampfers, der sich zur Dampferzeugung oder zur Verdampfung von Flüssigkeiten verwenden lässt, welche gänzlich verdampft werden sollen.
Nach Fig. 1 besitzt der Verdampfapparat eine Heizkammer 1, welche mit einer Feuerbüchse 2 versehen ist, in der die Hitze erzeugt wird. An die Feuerung ist ein Schornstein 3 angeschlossen.
In der Heizkammer ist eine Vorwärmeschlange 4 angeordnet, die so lang und so bemessen ist. dass in derselben eine Flüssigkeitsmenge längere Zeit trotz der Einwirkung der Feuerung verbleibt. Diese Vorwärmeschlange 4 wird am einen Ende durch das Rohr 5, in welches ein Ventil 6 eingeschaltet ist, mit der Flüssigkeit gespeist. Die Flüssigkeit wird zweckmässig durch die Warme der austretenden Produkte vorgewärmt, wie dies möglich ist, wenn der Apparat zum Destillieren von Petroleum verwendet wird. An dem dem Eintritt des Rohres 5 entgegengesetzten Ende der Rohrschlange 4 ist ein Abzugsrohr 8 vorgesehen, das mit einem Hahn 9 ausgestattet ist.
EMI1.1
angeordnet, so dass alle sich aus der Flüssigkeit bei der Erwärmung ausscheidenden Materialien sich in der Nähe des Rohres 8 ansammeln werden und somit von Zeit zu Zeit abgelassen werden können.
In der Nähe des Flüssigkeitsablasses ist im Oberteit der Rohrschlange ein aufwärtsgerichtetes Rohr 10 vorgesehen, welches nach dem Oberende einer Verdampfkammer 11 führt.
Letztere besteht nach Fig. 1 aus einem senkrechten Zylinder, der in dem Schornstein 3 angeordnet ist, so dass die Wandungen dieses Zylinders durch die heissen, von der Feuerung kommenden Gase geheizt werden. In dem Rohr 10 ist ein Ventil 12 angeordnet, welches je nach seiner Stellung die Flüssigkeit in der Vorwärmeschlange 4 unter Druck hält und somit auch die Zufuhr der Flüssigkeit nach der Verdampfkammer 11 regelt. Das Ventil 12 wird durch einen Handgriff 7.' betätigt. Am unteren Ende der Verdampfkammer 11 ist ein Ablassrohr 15 vorgesehen, durch welches alle in dem Verdampfer sich ansammelnden Rückstände abgeleitet werden können.
Dieses Ablassrohr 15 ist mit einem Ventil 16 ausgestattet, welches so eingestellt werden kann, dass in dem Rohr 15 und dem unteren Ende des Zylinders 11 eine gewisse Flüssigkeitsmenge stets vorhanden ist. Wenn dieses Ventil 16 richtig eingestellt ist, wird durch die Flüssigkeitsmenge in dem Rohr 1. 5 ein Flüssigkeitsabschluss am Unterende der Verdampfkammer gebildet. so dass Dämpfe nicht an dieser Stelle austreten können. Dies ist besonders dann von Wichtigkeit, wenn der Apparat zur Destillierung von 01 verwendet wird.
Um den Flüssigkeitsspiegel in der Verdampfkammer von aussen erkennen zu können, sind kleine Hähne 17'an einem senkrechten Rohr 17 angebracht, welches durch Rohre 18 mit dem Innern des Zylinders 11 lI1 Verbindung steht.
<Desc/Clms Page number 2>
Zur Ableitung des Dampfes aus der Verdampfkammer 11 sind an verschiedenen Stelle. der letzteren Rohrstutzen 21 vorgesehen, durch welche der Dampf sofort, wenn er sich bildet, abgeleitet wird, um in das Sammelrohr 2 überzutreten. Dieses Sammelrohr 20 erstreckt sich', längs dem Schornstein 3 und ist mit sämtlichen'Rohrstutzen-M verbunden. Im Innern des Zylinders 11 ist ein senkrechtes Rohr 22 angeordnet, das an mehreren Stellen mit Durchlochungen 23 versehen ist, damit die in der Verdampfkammer sich bildenden Dämpfe durch diese Löcher schnell nach dem Rohrstutzen 22 und dem Rohr 20 abgeleitet werden können.
Am Oberende des Rohres 22 ist ein kegelförmig gestaltetes Dach 25 angeordnet, dessen Spitze sich direkt unterhalb der Auslassöffnung des Zuleitungsrohres 10 befindet, während der untere Rand dieses Daches 25 bis dicht an die Wandung des Zylinders 11 heranragt. Hiedurch wird die in die Verdampfkammer eingeleitete Flüssigkeit über die Wandung des Zylinders 11 in dünner filmartiger Schicht geleitet. An geeigneten Stellen des Rohres 22 sind Leitwandungen 26 angebracht, die mit ihren Unterkanten ebenfalls bis dicht an die Wandung des Zylinders 11 ragen und nach dem in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsbeispiel konisch ausgebildet sind.
Vermöge dieser Anordnung wird die auf die Leitwandungen 26 fallende Flüssigkeit nach aussen, d. h. nach der Wandung des Zylinders 11 zu geleitet und kommt somit in Berührung mit der heissen Wandung dieses
EMI2.1
eine Pumpe.' ? gepumpt. Das andere Ende des Mantels 28 steht durch ein Rohr 31 mit einem Rohr : J2 in Vprhindung, welches das Ablassrohr 15 umgibt. Das andere Ende des Rohres 32 steht mit dem Rohr 5 in Verbindlmg, welches das 01 oder die Flüssigkeit der Vorwärmeschlange 4 zuleitet. In dem Dampfableitungsrohr 20 können Ventile 34, 35 eingeschaltet sein.
Will man den Apparat zur Verdampfung von Wasser für Kraftzwecke verwenden, so wird man denselben zweckmässig, wie in Fig. 2 veranschaulicht ist, ausgestalten. Das Wasser wird dem Apparat durch eine Pumpe oder einen Injektor am Oberende der Verdampfkammer 11 zugeführt, wobei das Wasser unter genügendem Druck stehen muss, um den Dampfdruck in der Verdampfkammer zu überwinden. Der Dampfdruck in der Verdampfkammer wird durch irgend ein gebräuchliches Sicherheitsventil geregelt. Aus dem Zylinder 11 wird der Dampf in derselben Weise abgeleitet, wie bezüglich der Ausführungsform nach Fig. 1 beschrieben wurde, jedoch ist in diesem Falle nur ein einziger Auslassstutzen 21 notwendig.
Um Petroleum zu destillieren, wird bei dem Apparat nach Fig. 1 das Ventil 12 teilweise geschlossen und hierauf 01 mit dem nötigen Druck in die Vorwärmeschlange eingepumpt, wobei der Druck durch die Stellung des Ventils 12 aufrecht erhalten bleibt. Das Verfahren könnte in
EMI2.2
vorrichtung 27.
Das beschriebene Verfahren kann in einem jeden Apparat durchgeführt werden, der
EMI2.3
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
am Boden der Verdampfkammer abgeleitet werden. Die Ansammlung von Kohlenstoff war ein sehr grosser Nachteil der bisher bekannten Anlagen zum Verdampfen von Kohlenwasserstoffen, und dieser Nachteil wird durch das vorliegende Verfahren vollkommen beseitigt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Verdampfen von Flüssigkeiten, welche unter Druck erwärmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die bis zu einer oberhalb der Siedetemperatur der leichteren Bestandteile bei normalem Druck liegenden Temperatur erwärmte Flüssigkeit in eine vollkommen ge- schlossene Verdampfkammer so eingeleitet wird, dass sie in dünner Schicht an den Wandungen der Kammer abwärtsfliesst, wobei die verdampfenden, leichteren Bestandteile der Flüssigkeit direkt nach ihrer Verdampfung abgeleitet werden.