DE1300869B - Vorrichtung zur Erzeugung von Suesswasser aus Rohwasser - Google Patents
Vorrichtung zur Erzeugung von Suesswasser aus RohwasserInfo
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Description
1 2
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Er- Gleichgewichtszustand, bei dem erneut das Überzeugung
von Süßwasser aus Rohwasser mittels eines kochen der Zufuhr von Salzwasser entspricht,
unter Unterdruck stehenden Verdampfers und eines Bei zunehmendem Kochen, beispielsweise infolge
mit diesem in Verbindung stehenden Kondensators, Verbesserung des Vakuums oder verstärkter Heizwobei
der Verdampfer Steigrohre aufweist, die in 5 leistung, nimmt das Überkochen in Form von aufden
oberen Sammelraum des Verdampfers ein- wärts in die Steigrohre spritzendem Wasser zu, so daß
münden. der Wasserspiegel in den Steigrohren sinkt. Auch
Es ist bereits eine Einrichtung zum Erzeugen von hierbei stellt sich ein neuer Gleichgewichtszustand
destilliertem Wasser aus Rohwasser, insbesondere für ein, bei dem wiederum das Überkochen der Salzmedizinische
Zwecke, bekannt. Diese bekannte Ein- io wasserzufuhr entspricht.
richtung weist lediglich einen Rohwasserzulauf auf, Gemäß der Erfindung ist also unter allen Betriebsjedoch
keinen speziellen Ablauf für nicht verdampftes Verhältnissen ein Überkochen in günstiger Größen-Rohwasser.
Eine solche Einrichtung hat den Nach- anordnung erzielbar, so daß weder ein Austrocknen
teil, daß das gesamte zugeführte Wasser verdampft der oberen Bereiche der Steigrohre und damit die
werden muß, so daß sich alle Verunreinigungen des 15 Abscheidung von Salz und Verunreinigungen in die-Rohwassers
im Verdampferbehälter absetzen. Diese sen Bereichen auftreten kann, noch das Überkochen
bekannte Einrichtung ist für den Hauptanwendungs- so stark wird, daß eine wirksame Tropfenausscheifall
der vorliegenden Erfindung, nämlich zum Er- dung im oberen Sammelraum verhindert wird. ..
zeugen von Süßwasser aus Seewasser, keinesfalls Ferner hat sich bei der erfindungsgemäßen Vor-*
geeignet. 20 richtung der überraschende Effekt gezeigt, daß in-
Ferner ist ein Wasserdestillierapparat mit einem folge der weitgehend selbsttätigen Einstellung des
Verdampfer, welcher einen Behälter umfaßt, in dem Wasserspiegels und der damit verbundenen Regulieein
Heizkörper angeordnet ist und der einen höhen- rung des Überkochens eine derart günstige Befeuchverstellbaren
Überlauf aufweist, bekannt. Der hier tung der oberen Steigrohrbereiche erzielt wird, die
verwendete Verdampfer ist so ausgelegt, daß er ein 35 eine zusätzliche, vorteilhafte Firmverdampfung in
großes Wasservolumen aufweist, so daß sich in diesem diesen Bereichen .ergibt ,Einesolche Filmverdampkeine
nennenswerte Strömung einstellt. Auch diese fung erfolgt unter besonders günstiger Wärmebekannte
Vorrichtung eignet sich keinesfalls zum ' ausnutzung. : ■'■'■ ykontinuierlichen
Destillieren von Rohwasser in größe- - Ein weiterer Vorteil der-Erfindung besteht darin,
ren Mengen innerhalb eines längeren Zeitraums. 30 daß ein zusätzlicher Wasserstandsregler, der bei den
Diesem Stand der Technik gegenüber besteht die bekannten Verdampfernmk Steigrohren erforderlich
■ Aufgabe der vorhegenden Erfindung darin, eine Vor- ist, vollständig entfallen kann,
richtung zur Erzeugung von Süßwasser aus Roh- . Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung
wasser, irisbesondere Meerwasser, zu schaffen, die " kann die Saugeinricntung eine von Ttohwasser aus
.über lange Zeiträume störungsfrei arbeitet, d.h. 35 der Zufuhrpumpe durchströmte Strahlpumpe sein,
welche verhindert, daß sich nennenswerte Mengen Diese Anordnung hat den Vorteil, daß bei einem Vervon
Salz und Verunreinigungen in der Vorrichtung sagender Zufuhrpumpe auch die Leistung der Strahlabsetzen und so nach kurzer Zeit den Destillations- pumpe Null wird, wodurch die gesamte Anlage, ohne
Vorgang stören. weiteren Schaden zu nehmen, stillsteht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe an einer Vor- 40 Außerdem hat diese Anordnung den Vorteil, daß
richtung der eingangs erwähnten Art dadurch, daß auf einen besonderen Antrieb für die Saugeinricntung
eine stetig wirkende Saugeinriehtung 'vorgesehen -ist,- ^ verzichtet werden kanrt*--' -
deren Ansaugkanal in Bodenhöhe des Sammelraums Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung
mündet. ist vorgesehen, daß der Rohwassereinlauf des Ver-
Diese Absaugeinrichtung'führt-Flüssigkeit:ab;:die--4.5 :darnpfers an die Auslaufleitung der Strahlpumpe an-
in unverdampftem Zustand oben aus den Steigrohren geschlossen ist; diese Ausführungsform der Erfindung
austritt, während der dampfförmige Anteil aus dem hat den Vorteil, daß bei Verstopfen der Strahlpumpe
Verdampfer in üblicher Weise zu einem Kondensator die Wasserzufuhr an dem Verdampfer gleichzeitig
gelangt und dort ,verflüssigt wird»<
„ , ,; j.; ■■,-,._;i ;ul ,.Yerrnindertw^rd,. _ .... ,_ ,
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung'50 Zum Absaugen nicht kondensierbarer Gase auf
ist zwischen dem oberen und dem unteren Sammel- dem Kondensator schlägt die Erfindung vor, daß an
raum des Verdampfers eine Rückführleitung vor- den Ansaugkanal der Strahlpumpe eine in den Kon-
- gesehen, m der sich eine Blende unterhalb-der Ein- densator mündende Leitung angeschlossen ist.
mündung des Ansaugkanals befindet. , _,, .... .Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung
Bei diesen Ausfehrfegsf6m¥r?^ sowie Sn An-
ein langandauernder kontinuierlicher Betrieb der er- Sprüchen und der Zeichnung zu entnehmen,
findungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet. Der In der Zeichnung sind- zwei Ausführungsformen
obere Sammelraum des Verdampfers bleibt stets frei der Erfindung dargestellt; es zeigt
von Wasser, und es stellt sich eine im Betrieb über- Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten
raschend günstige Selbstregelung der erfindungs- 60 Ausführungsform der Erfindung,
gemäßen Vorrichtung ein. Bei Nachlassen des F i g. 2 eine schematische Darstellung einer anderen
Kochens im Verdampfer, beispielsweise wegen Ver- Ausführungsform der Erfindung,
schlechterung des Vakuums oder absinkender Heiz- Die in den F i g. 1 und 2 gezeigten Vorrichtungen
leistung, wird das Überkochen durch aufwärts durch umfassen einen Verdampfer 10 mit dem Stutzenil
die Steigrohre spritzendes Wasser vermindert. Infolge 65 und 12 für den Einlauf und den Auslauf des Heiz-
der gleichbleibenden Zufuhr von Salzwasser zum mittels, welches beispielsweise Kühlwasser aus einemj
unteren Teil der Steigrohre steigt der Wasserspiegel Verbrennungsmotor sein kann,
in diesen Steigrohren an. Es bildet sich ein neuer Das Heizmittel umspült die Steigrohre 13 im Ver-ί
dämpfer, die sich von einem unteren Sammelraum 14 in einen oberen Sammelraum 15 im Verdampfer erstrecken.
Oberhalb des Verdampfers 10 ist ein Kondensator 17 mit den Stutzen 18 zum Auslauf des Kondensats
angeordnet, an welchen in üblicher Art eine (nicht gezeigte) Absaugvorrichtung angeschlossen ist.
Das Kühlwasser, beispielsweise Meerwasser, tritt durch den Kühlwasseranschluß 20 ein, durchströmt
die im Inneren des Kondensators angeordneten Rohre 19 und verläßt den Kondensator wieder durch den
Kühlwasseranschluß 20.
Der obere Sammelraum 15 des Verdampfers 10 steht mit dem Kondensator 17 in Verbindung; im
Verdampfer und im Kondensator herrscht ein Vakuum, welches durch Absaugen durch die Leitung 26
und gegebenenfalls durch die Leitung 21 erzeugt wird. Der untere Sammelraum 14 des Verdampfers
10 besitzt einen Rohwassereinlauf 22 für Meerwasser bzw. Seewasser, welcher an eine Zufuhrpumpe 23 angeschlossen
ist. In der Zuführleitung sind ein Regulierventil 24 und ein Strömungsmesser 25 eingeschaltet.
Statt des Regulierventils kann eine Scheibe mit einem kalibrierten Loch verwendet werden. Das
Regulierventil 24 wird auf die gewünschte Wassermenge an dem Verdampfer eingestellt, und die Zuführmenge
wird mittels des Strömungsmessers kontrolliert. Da der Wasserdruck normalerweise konstant
ist, kann meistens auf eine Nacheinstellung des Regulierventils verzichtet werden.
Am Ansaugkanal 16, der sowohl mit dem Verdämpfer als auch mit dem Kondensator verbunden
ist und der etwa in Bodenhöhe des Sammelraums 15 mündet, ist seitlich eine Leitung 26 angeschlossen, '
die mit einer Saugeinrichtung verbunden ist. Von der Leitung 26 geht außerdem eine Verbindungsleitung
27 in den unteren Sammelraum 14 des Verdampfers 10. Die Verbindungsleitung 27 ist mit einem Absperrventile versehen, welches zum Entleeren der Vorrichtung
geöffnet wird.
Gemäß der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung besteht die Saugeinrichtung 29 aus der
Strahlpumpe, die durch eine Leitung 30 Treibwasser aus der Zufuhrpumpe 23 erhält. Das Treibwasser
wird an der Auslaufseite der Saugeinrichtung 29 durch eine Auslaufleitung 31 weggeleitet. Durch Versuche
wurde festgestellt, daß die Treibwassermenge durch die Strahlpumpe bei einer Meerwassertemperatur
von etwa 34° C annähernd 18mal die aus dem Verdampfer durch die Leitung 26 herausgenommene
Menge sein soll, falls man ein Vakuum in der Höhe von etwa 90 bis 92 % erhalten will. Es kann als eine
sehr wichtige Regel für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung angesehen werden, daß die
Strahlpumpe im Verhältnis zu der an dem Verdampfer zugeführten Wassermenge eine so überlegene
Kapazität haben soll, daß mit Sicherheit der Wasserstand im Verdampfer aufrechterhalten werden kann.
Die Strahlpumpe kann -z. B. so ausgelegt sein, daß sie dreimal so viel Wasser wegsaugen kann, als im Verdampfer
verdampft wird.
Der Rohwassereinlauf 22 des Verdampfers kann, wie mit gestrichelten Linien angedeutet ist, durch
eine Leitung 32 ersetzt werden, die an die Auslaufseite der Strahlpumpe angeschlossen ist, so daß bei
Verstopfen der Strahlpumpe die Wasserzuführmenge an den Verdampfer vermindert wird. Bei dieser Variante
der Erfindung wird das Meerwasser in den Verdampfer hineingesaugt. Gewisse Schwierigkeiten, die
sich hierbei bei der Regulierung der umlaufenden Wassermenge ergeben können, können beispielsweise
dadurch vermieden werden, daß zwei Strahlpumpen verwendet werden, eine für den Wasserzulauf und
eine für den Auslauf des Wassers; dies gilt ebenso für das Aussaugen des Wassers aus dem Kondensator 17'
durch die Leitung 21.
In der in F i g. 2 .gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist zum Aussaugen des Kondensators 17
eine separate Strahlpumpe 33 vorgesehen, welche Treibwasser aus der Zuführpumpe 23 durch die Leitung
34 erhält und deren Auslauf an die Leitung 35 angeschlossen ist. Gemäß der in Fig. 2 gezeigten
Ausführungsform besteht die Saugeinriohtung zum Absaugen des Ansaugkanals 16 aus einer Saugpumpe
29 α mit der Auslaufleitung 31 a. Ein Überfüllen der
erfindungsgemäßen Vorrichtung bei Ausfall der Saugpumpe 29 α kann dadurch verhindert werden,
daß die Zuführpumpen 23 und die Saugeinrichtung
29 α elektrisch oder mechanisch zusammengekuppelt sind. Die in F i g. 1 gezeigte Anordnung der Saugeinrichtung
29, der Auslaufleitung 31 und der Leitung
30 ist in F i g. 2 mit gestrichelten Linien angedeutet.
Bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform der
Erfindung ist besonders wichtig, daß die Saugpumpe 29 α mit dem Ansaugkanal 16 oberhalb einer Blende
36 verbunden ist, wobei an den Ansaugkanal 16 auf der anderen Seite der Blende eine Rückführleitung
16 α angeschlossen ist, welche mit dem unteren Sammelraum
14 des Verdampfers 10 in leitender Verbindung steht. Die Blende weist ein Loch auf, so daß
Wasser, welches nicht durch die Leitung 26 abgesaugt wurde, durch dieses Loch in die Rückführleitung 16 a
nach unten strömt. Die die Rückführleitung durchströmende Flüssigkeitsmenge ist abhängig von der
Höhe des Anschlusses der Leitung 26 über der Blende 36 und von der Größe des Loches in der Blende.
Bei beiden Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, in der Verbindungsleitung 27 eine stetige
geringe Strömung dadurch zu erzeugen, daß das Absperrventil 28 weggelassen wird und durch eine
Scheibe mit einem kleinen Loch ersetzt wird. Hierdurch wird der Verdampfer selbsttätig entleert, falls
das Ventil 24 geschlossen wird. Dies ist bei kurzzeitiger Unterbrechung des Betriebes, wie beispielsweise
während des Aufenthaltes eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen Schiffes in
einem Hafen mit schmutzigem Wasser vorteilhaft.
Claims (5)
1. Vorrichtung zur Erzeugung von Süßwasser aus Rohwasser mittels eines unter Unterdruck
stehenden Verdampfers und eines mit diesem in Verbindung stehenden Kondensators, wobei der
Verdampfer Steigrohre aufweist, die in den oberen Sammelraum des Verdampfers einmünden,
dadurchgekennzeichnet, daß eine stetig
wirkende Saugeinrichtung (29 bzw. 29 ä) vorgesehen ist, deren Ansaugkanal (16) in Bodenhöhe
des Sammelraumes (15).mündet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen und dem
unteren Sammelraum (15 bzw. 14) des Verdamp-
fers (10) eine Rückführleitung (16 ä) vorgesehen
ist, in der sich eine Blende (36) unterhalb der Einmündung des Ansaugkanals (16) befindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (29) eine
von Rohwasser aus der Zufuhrpumpe (23) durchströmte Strahlpumpe ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohwassereinlauf (22) des
Verdampfers (10) an die Auslaufleitung (31) der Strahlpumpe angeschlossen ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ansaugkanal
(16) der Strahlpumpe eine in den Kondensator (17) mündende Leitung (21) angeschlossen
ist. ■ -
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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