DE1517379A1 - Mehrstufiger Schnellverdampfer - Google Patents
Mehrstufiger SchnellverdampferInfo
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- DE1517379A1 DE1517379A1 DE1964B0076852 DEB0076852A DE1517379A1 DE 1517379 A1 DE1517379 A1 DE 1517379A1 DE 1964B0076852 DE1964B0076852 DE 1964B0076852 DE B0076852 A DEB0076852 A DE B0076852A DE 1517379 A1 DE1517379 A1 DE 1517379A1
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Description
ualdwin-Lima-Hamilton Corporation, Philadelphia, Penns./US.A.
Mehrstufiger Schnellverdampfer
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf
eine neuartige und verbesserte ochnellverdaupferbauweise
zur' Verwendung" bei der Destillation von Seewasser od.dgl.
und insbesondere aux1 einen mehrstufigen Uchnellverdampfer,
der die Übertragung von gesättigter Flüssigkeit; von Stufe
zu Stufe mit einem Minimum an Druckabfall gestattet, während gleichzeitig Gleichgev/ichtsbedinguncen aufrechterhalten werden.
Zahlreiche frühere Ausführungsforinen und Bauweisen von
ocimellverdampfein sind bereits geschaffen worden unter
Verwendung von verschiedenen Arten von Zuleitungswasservorrichtungen,
d.h. Vorrichtungen, durch die das Seewasser oder eine andere zu destillierende Flüssigkeit In die besondere
Schnellverdampferstufe eingeführt wird. Bei allen
.ochneilverdämpfern wird selbstverständlich-das zu-destilliex'ende
Medium durch eine Zuleitungswasservorrichtung in eine
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Kammer eingeführt, die einen inneren Kammerdruck hat, der
unter dem Sättigungsdruck der Flüssigkeit bei der besonderen Temperatur der Flüssigkeit liegt, wodurch ein gewisser Teil
der Flüssigkeit schnell in die Dampfphase übergeht, wobei
dieser Dampf anschliessend kondensiert wird, um das gewünschte Destillat zu erzeugen.
Ein derartiger Schnellverdampfer ist in der U.S.A.-Patentanmeldung,
Serien Nr. Γ39 411, eingereicht am 20. September 196I
auf eine "VERDAMPFERKONSTRUKTION" von Stewart F. Mulford und Darrell G. Durst beschrieben. Bei dieser zuletzt erwähnten
Bauweise fand der blitzartige Übergang aus der Wasserphase in die Dampfphase statt, wenn die Flüssigkeit
von der nachstvorangegangenen Stufe in jede einzelne Stufe überging. Das heisst, die Flüssigkeit dehnte sich von einer
Öffnung in der Wand der nächstvorangehenden Stufe in eine
weite Kammer hinein aus, wodurch eine Flüssigkeits-Dampf-Mischung
geschaffen wurde, die durch einen d'ceigerkasten
geführt und durch ein Aggregatbett geleitet wurde, worin die Flüssigkeit von dem Dampf getrennt wurde. Solch' eine
Einheit musste extrem breit gemacht werden, um den Blitzverdampfungsbereich zu vergrossern und damit die Leistung
der Verdampfereinheit. Weiterhin war es notwendig, hohe
Druckabfälle aufrechtzuerhalten, um die Flüssigkeits-
Dampf phase durch die Aggregatbetten zu leiten.
Bei der vorliegenden Erfindung wird die Trennung der Flüssig-.
. BAD ORIGINAL
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keit vom Dampf erreicht durch blitzartiges Verdampfen der
-.Flüssigkeit Jtrur in der Steigericammer, wobei eine Gas-Steigwirkung
in der Steiger kammer verursacht wird und die Plüssigk-eits-Dampf-Mischüng:
über die Seitenwandung der Steigerkammer
■ gehoben wird, .um ihr zu gestatten, frei in einem getrennten
Teil der Verdampf erkainmer zufallen. Während des freien Falles ist kein hydrostatischer Druck auf die Flüssigkeits-Dampf-Mischung
vorhanden und der Dampf kann sich vollständig während
des freien Falles von der Flüssigkeit trennen. VJo daher ein
hoher Grad der Reinheit im .endgültigen Destillat erforderlich
ist, war es notwendig, den schnell verdampften Dampf aus der Flüssigkeit in jeder Verdampf erkainmer durch einen Dampfseparator
oder Eliminator vor dem Kondensieren dieser Dämpfe zu führen und in der vorliegenden Erfindung wird dies erreicht,
' indem die Dämpfe gezwungen werden, durch einen solchen Eliminator
zu verle-ufen, bevor sie den Kondensator erreichen können.
Auf diese Art und Weise werden Flüssigkeitströpfchen, die in den Dampf mitgerissen werden, entfernt, wobei diese Tröpfchen
..normalerweise eine gewisse.lleng.e der Unreinheiten mit dem .
Dampf in die--Aufnahmeräume für das endgültige Destillat
3ci oci' vrciv^ci-jc'tLi:.1 Len Entwicklung von SelJicllverdampfut-a^s-S-U^Oi,
ist es ein allgemeines Ziel, eine Destillationsan- Ia^e
YOx; niedri^s-cen GecantkoGten su schaffen, sowohl be-
::UoIicli ucr urs:;rluiji:.-c.hen Konstruktion und Herstellung als
auc"; ue^ü^liali des BctritJs der Anlage»
_ ."; ; .■/ '. ' - BAD ORiGSMAL
9 0 98 2Λ/ 1 O 64
Es ist bekannt, dass ein Hauptfortschritt in Richtung auf . ·.
die Herstellung einer optimalen Schnellverdampfungsanlage gemacht werden kann, indem die Zufuhrwasservorrichtung oder die Vorrichtungen,
für die derzeitigen Schnellverdampfungsanlagen verbessert werden und, die Verbesserungen der vorliegenden Erfindung
sind hauptsächlich in diese Richtung ausgerichtet.
Eine Verbesserung der Zul.eitungswass'ervorriehtungen für'
Schnellverdampfungsdestillationsanlagen erfordert nicht not-
wendigerweise, dass die Zuleitungswasservorrichtungen von einer
Bauart sind, die niedrigere Kosten mit sich bringt als bei den früheren Zuleitungswasservorrichtungen, obwohl. Mindestkosten
wünschenswert sind. Durch die vorliegende Erfindung,
ist es möglich, die Leistung der Stufen der Verdampfer zu erhöhen, indem die Länge der Schnellverdampfungskästen erhöht
wird anstatt .die Breite oder der Quersehnittsbere^h
des Tanks, .worin die Schnellverdampferstufe montiert ist..
Durch Vergrössern der Länge, um einen grösseren Schnellverdampfungsbereich
zu erreichen und damit eine höhere Leistung,
wurden grosse Ersparnisse erzielt.
Ein weiterer Faktor, der in Betracht gezogen werden muss,
ist der, dass die Verdampferstufen in der Lage sein müssen, unter geringen Druckunterschiedsbedingungen verwendet zu
wurden, so dass ein Gleichgewicht mit einer grossen Anzahl
von Stufen möglich ist.
BAD ORIGSNAL
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■•Weiterhin sollte die Wärme, die in einem Teil des Sohnellverdampfungszyklus
verwendet wird, in einen anderen Teil
> des Sohnellverdampfungszyklus zurüokgeführt werden, ura so
Verluste in dem Zyklus auf ein Minimum zu verringern und
Glelohgewiehtshedingungen aufrechtzuerhalten·
Es ist daher ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfin-.
dung einen verbesserten mehrstufigen Sohnellverdampfer zu 'schaffen, derdie vorstehend genannten Probleme ausschaltet
und die Vorteile der vorstehend' genannten Prinzipien aufweist.
.-. ' "
Es ist ein Hauptzweck der vorliegenden Erfindung, eine
verbesserte Zuleitungswasservorrichtung zum Schnellverdampfen zu schaffen, -cfejL'e eine maximale Erzeugung von Dämpfen
innerhalb jeder gegebenen SphnellVerdampferstüfjs ermöglicht
und einen grosseren Anteil und eine grossere Menge, als
das bisher bei den Schnellverdampfern nach der bekannten
Technik üblich war. ' \
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Es ist ein weiterer Zwecl> der vorliegenden Erfindung, eine)
verbesserte Zui^rwasservorr'ichtupgsbauweise für Schnellverdamprer
zu schaffen, die die maximale Ausschaltung von Wassertröpfchen aus den Dämpfen direkt innerhalb dar Zufuhr-
wasservor.richtung bewirkt. , '
- : ;■..■-■ ; : ; - bAd
909824/1064 :
Ein weiterer Zweck der vorliegenden Erfindung ist,"einen
neuartigen und verbesserten mehrstufigen Schnellverdampfer zu schaffen, der von einfacher Bauweise ist"und die Wärmeverluste
über den gesamten Zyklus der Operationen auf ein Minimum verringert.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine verbesserte
Schnellverdampferstufe zu schaffen, deren Schnellverdampfungsbereich'
vergrössert werden kann, indem der"· Schnellverdampferkasten der Stufe verlängert wird.
Schliesslich ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein
verbessertes mehrstufiges Schnellv,erdampfersystem zu schaffen, das durch erhöhten Wirkungsgrad die Herstellung von Destillat
von maximaler Reinheit mit minimalen Kosten der ursprünglichen
Herstellung und Konfcruktion der Schnellverdampfer und auch
ihren preiswerten Betrieb möglich macht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den beigefügten
sohematischen.Zeichnungen dargestellten ..usführungsformen.
Pig. 1 ist elfte teilweise weggeschnittene Ansicht einer
Schnellverdampferstufe, die in Übereinstimmung mit
den Prinzipien der vorliegenden Erfindung gebaut ist, · .
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Stufe nach Fig. 1,
BAD ORIGIWAL
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" entlang den Linien 2-2,
Fig. 5 ist eine .Quersohnittsansicht der.Stufe nach Fig. 1
entlang den Linien J5-3 in"Pig. 2,
Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine1 der Endwandungen einer
Stufe des Verdampfers nach Fig. 1 bis 5,
Fig. 5 ist eine schematische Ansicht eines vollständigen,
mehrstufigen Schnellverdampfersystems mit den Schnellverdampferstufen
nach Pig. 1-4,
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht einer Stufe eines Tandem-Schnellverdampfers,
der in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Erfindung gebaut 1st/ ;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht der Tandem-Verdampfereinheit
nach Fig. β entlang den Linien 7-7* die die Einheit in Kombination mit anderen gleichartigen
T andern einheit en zeigt. -
In Fig. 1 ist ein Teil einer mehrstufigen Schnellverdampfereinheit gezeigt, die in Übereinstimmung mit den Prinzipien
der vorliegenden Erfindung gebaut und im allgemeinen mit 3,0
bezeichnet -ist.~'Das Gerät 10 ist mit einem aus s er en zylindrischen'
Gehäuse 12 versehen, in dem eine einzelne Schnellverdampf
er stufe 1'1I- untergebracht ist, die im einzelnen nachstehend
beschrieben wird.
Die Schneirverdeimpferstufe 14 liegt zwisehen einer Eingangsschnellverdamjpferstufe
und eine^Ausgangssclinellverdampferstuf
e l8. : ■'.·'■ ■■■..'
-98 24/10
Die Stufe l4 wird durch zwei kreisförmige Endwandungen 20, 22 dargestellt, deren äusserer Umfang direkt an der inneren
Oberfläche des zylindrischen Gehäuses 12 liegt. Die Endwandungen 20 und 22 haben öffnungen an Stellen, die nachstehend
,besprochen werden. ι
Zwischen jeder der flachen Endwandungen 20 und 22 liegt ein
Schnellverdampferkasten oder eine Steigkammer' 24, mit im
,Abstand voneinander liegenden parallelen Wandungen 26 und 28, die sich zwischen den Endwandungen 22~und 20 erstrecken.
Die Schneir/erdampferkastenseitenwanüungen 26 und 28 haben
Unterkanten 30 und 32, die einen offenen Boden für den
Schnellverdampferkasten 24 bilden und Oberkanten 34 und 36,
die, eine offene Oberseite für den Verdampf erkasten' 24s umgrenzen.
' y
- ν
Eine Plüssigkeitstrennwandung 38 ist zwischen der ,Seitehwandung
28 und dem Gehäuse 12 angeordnet. Diese Plüssigkeits-*
trennwandung ist eine schräge Oberfläche, die sich von der Oberkante 36 der Seitenwand 28 neben der Endwand 20 zur Unterkante
32 der Wand 28 neben der Endwand 22-erstreckt. Eine
ähnliche Flüssigkeitstrennwand 40 ist zwischen der Seitenwand 26 und dem Gehäuse 12 vorgesehen, die von der Oberkante
34 der Wandung 26 neben der Wand 20 zur Unterkante der Wandung 2b neben der Endwand 22 verläuft.
BAD ORSGlMAL
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Die Flüssigkeitstrennwand 38 unterteilt die Stufe l4 in
einen ersten Wasseratateil 42 ohne Schnellverdampfung unter der Wand 38 und eine erste Schnellverdampfungsabtellung 44 über
der Wand 38. In gleicher Art und Weise trennt die Wand
4o. die Stufe l4 in eine zweite Wasser abteilung ohne Schnellverdampfung
46 unter der Wandung 40 und eine zweite Was'serabtellung
mit Schnellverdampfung 48 über der Wand 4o. Die . Wand 22 weist eine erste öffnung 50 auf, die durch die unterste'
Kante der Wandung 38, die Wand 28, das Gehäuse 12 und eine
ausgeschnittene Kante 51 parallel zur untersten Kante der
Wand 38 und senkrecht zur Wandung 28 an einem Punkt unter
■" der obersten Kante.36 der Wandung 28 umgrenzt wird. Eine
gleichartige Öffnung 50'. ist in einer Endwandung 20 und in
allen anderen Endwandungen in dem mehrstufigen System vorgesehen« ■'.■'.'■ .-':■■-. ^ - ":
Die Endwandung 22 weist eine zweite öffnung 52 darin auf,
die von der untersten Kante der Wandung 40,der Seitenwand 26,
dem Gehäuse 12 und einer'ausgeschnittenen Kante 53 an der Endwand 22 senkrecht zur Seitenwand 26 unter deren Oberkante 34
und parallel zur ünterkante der Wandung 40 umrissen wird,
■ "'■'""'". ■-."'■■ - ■■'■
50 ist klar, dass, wenn das Flüssigkeitsniveau in den Wasserabteilen 44 und 48 mit'Schnellverdampfung.über den Kanten
51 und '33 liegt, der Raum über dem Wasser in den Abteilungen·
-44 und 48 sowohl von der Eingangsstufe 16 als auch von der
Ausgangsstufe l8 isoliert wird.
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.' Weiterhin ist über der Steilkammer-24 ein paar gebogener
Flüssigkeits- Dampf-Abweiser 54 und 56 angeordnet, die so
wirken, dass sie die Flüssigkeits-Dampfmischung, die aufwärts
24
durch die Steijgsrkammer/gedrückt wird, so abweisen, dass sie frei in die Schneliverdampfungswasserkammern 44 und 48 fällt und'mit der Flüssigkeit gemischte Dämpfe von der mitgerissenen Flüssigkeit getrennt und befreit werden. Diese Dämpfe verlaufen durch geeignete Dampf-FlUssigkeitsseparatoren 58 und 60, die entlang der Länge des Verdampfers zwischen den Endwandungen und 22 verlaufen und aus Labyrinthmaschen hergestellt sind, · die Flüssigkeitströpfchen darin abfangen und dem Dampf gestatten, zu einer Kondensatorgruppe 62 zu verlaufen, die oberhalb der Deflektoren 54 und 56 liegt.
durch die Steijgsrkammer/gedrückt wird, so abweisen, dass sie frei in die Schneliverdampfungswasserkammern 44 und 48 fällt und'mit der Flüssigkeit gemischte Dämpfe von der mitgerissenen Flüssigkeit getrennt und befreit werden. Diese Dämpfe verlaufen durch geeignete Dampf-FlUssigkeitsseparatoren 58 und 60, die entlang der Länge des Verdampfers zwischen den Endwandungen und 22 verlaufen und aus Labyrinthmaschen hergestellt sind, · die Flüssigkeitströpfchen darin abfangen und dem Dampf gestatten, zu einer Kondensatorgruppe 62 zu verlaufen, die oberhalb der Deflektoren 54 und 56 liegt.
Die Kondensatorgruppe 62 besteht aus Kondensatorröhren 64, durch die Kühlflüssigkeitssalzwasser verläuft und um die
geeignete Kühlrippen 66 angeordnet sind, :.auf denen sich die Dämpfe kondensieren. Die kondensierten Dämpfe fallen
als Flüssigkeit in eine ßestillatsammelschale 68, direkt
unter der Kondensatoreinheit 62, die .das Destillat auffangen
und das so aufgefangene Wasser durch ein Destillat-Rohr herausleiten, aus dem es in einem Vorratstank aufgenommen
werden kann.
Die Arbeitsweise einer einzelnen Stufe des mehrstufigen Sohnellverdam$fersystems nach der vorliegenden Erfindung ist
"Wie folgtt
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- li -
Zunächst tritt heisses Salzwasser in die ,Abteile 42 und 46
ohne Schnellverdampfung durch die Uffnung-en 50' und 52.' in _
der Endplatte 20 aus der vorangegangenen Eingangsstufe lö.
Diese Flüssigkeit wurde vorher in der Stufe 16 schnell- erhitzt
und .hat eine hohe Dichte wenn es durch die öffnungen
5-0.' und 52* verläuft. Die Flüssigkeit hoher Dichte verdampft
jedcoh nicht blitzartig,: wähi'end sie durch die Endwandung'20
Verläuft, da nur eine geringe Änderung im Bereich zwischen
den Abteilen 44' und 48* an den unteren Enden der Trennwandungen
J58' und 4o' vorhanden ist. Diese heisse;flüssige
Salzwassermenge tritt in die Steigerkamin er 24 ein durch Verlauf
unter den Unterkanten JO'und J2 der Seitenwandungen 26
und 28 und fIiesst aufwärts.unter dem Einfluß des Druckunterschiedes,
der zwischen den^Bereichen besteht, die niehtverdampftes Salzwasser hoher Dichtigkeit und verdampftem"
"Salzwasser niedriger Dichtigkeit besteht. Während die Flüssig,
.lceit in der Kammer,24 aufwärts steigt, werden die hydrostatischen
Einwirkungen auf die Flüssigkeit verringert infolge des
leicht niedrigeren Druckes in der Kammer 14 gegenüber der Eingan^skammer Iu. Wenn dies geschieht, beginnt das Sieden.
Die Siedemiscliungsdichte der Flüssigkeit in der Steigerkammer
24 ist.wesentlich geringer als die Dichte des-nicht-schnell«'
verdampften Wassers,, das auf einem Niveau etwas unter den Oberkanten ~ph ' und yöy der vorangegangenen Stufe l6 gehalten
■wird. Der Dichtigkeitsunterschied zwischen dem Salzwasser,
das-durch -6.en- Selinellverdampf erkasten 24 fliesst und der '.
Mischung, die hinzufliesst, erzeugt eine unausgeglichene ·
BAD 0RSQ1NAL
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- 12 - ■ ■
• / ■
Kraft, die den Druckunterschied zum Fliessen beträchtlich
erhöht. Diese Salzwässer-Dampf mischung in der i-Steigerkammer
■■■""■ ι· - '■ *
' 26 wird aufwärts über die Oberkanten J>\- und J>6 gegnn die
Abweiser 5.4 und 56 gepresst, um frei in das Wasserabteil 44 und
mit Schnellverdampfung zu fallen. Während diesem freien Fall ·
■4
sind keine hydrostatischen Auswirkungen auf die Flüssigkeits-Dampfmischung
und der Dampf kann sich frei von der Flüssigkeit trennen und aufwärts zu den Separatoren 58 und-OQ
steigen. Der Dampf verläuft durch die Separatoren 58
und < βθ zu den gekühlten Kondensatorröhren, um in der Destillat"-"
sammelsteile 68 gesammelt zu werden.
Das flüssig«; Salzwasser fällt zurück zu dem.,
j ■ . f ~ ·
ausse'rhalb des Sclinellverdampf ungskast ens 24. Diese Flüssigs
■ " . - -
keit fliesst dann in Längsrichtung entlang dem Gehäuse 2ξ>
durch d'en grosser werdenden Bereich zwischen dem Salzwässern^eau"
und den schrägen Wandungen 38 und 40. "-Während so der Flüssige
keitsstrom in seiner Geschwindigkeit gegenüber der Länge des . Gehäuses vergrössert wird', nimmt der Fließbereich zu, und
erhält eine im wesentlichen konstante Geschwindigkeit aufrecht. Während die Salzwassermenge durch die Öffnung 50 in
den Sehneilverdampfungskasten der nächst darauffolgenden
Stufe .18 fliesst, wird die Fließgeschwihdigkeit im Verhältnis zur Gehäuselänge verringert und der Fließbereich
wird durch die Flüssigkeitstrennwandung der nächstdarauffolgenden Kammer verringert. . '
BAD ORIGINAL
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151737S
So fliesst am Ende der Stufe das Wasser unter dem Einfluß
der Schwerkraft durch die Trennwandung 22 die benachbarte Stufen trennt und unter die schräge Plattenwandung im stromab gelegenen Abteil, damit der gesamte Zyklus nochmal wiederholt
werden kann.
Es muss idarauf hingewiesen werden, dass kein Schnellverdampfen
auftritt, während die Flüssigkeit durch die Öffnungen 50, 52 und 50-' in den Endwandungen 22 und 20-fllesst und die Druck-'
- Verluste werden auf ein Minimum verringert durch Aufrechterhalten
.einer maximalen Dichte an diesem Punkt. Während" die
Flüssigkeit in der kastenartigen Stelgerkammer 24steigt,
werden die hydrOstatischen Kräfte Verringert. Die Flüssigkeit
wird demgemäss überhitzt und verdampft blitzartig und verringert dadurch.die Dichte, die schnell den hydrostatischen ,,
Druck verringert und dadurch zu einem weiteren Schnellverdämpfen
führt. Das SehnelIverdampfen ist im wesentlichen vollständig,
wenn die Flüssigkeit die Oberkanten 34 und 36 der Steigerkammer
24 erreicht und hydrostatische Wirkungen zu bestehen aufhören.
So wird die maximal mögliche Wärmefreigabe erreicht.
Es muss darauf hingewiesen werden, dass 'durch Verwendung
dieser Kaskadenwirkung der Flüssigkeits-Gasmischung in der
Steigerkanimer nur ein kleiner Druckunterschied zwischen Jeder
Stufe notwendig ist, um ein Schnellverdampfen zu erzielen. Das wichtige Merkmal ist das Heben der Gas-Flüssigkeitsmischung
und ihr Fallen in die Kammern 44 und 48, so dass eine Maxi-
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■ - i4 -
maltrennung der Flüssigkeit vom Dampf erreicht werden kann.
Diese Maximaltrennung geschieht, da keine hydrostatische Wirkung auf die Mischung'während de_s freien Falles vorhanden ist.
Da die Gr.össe der Sehnellverdampfung von dem Bereich abhängt,
tibor den die Schnellverdampfung erfolgt, kann der Bereich vergrössert'
werden, indem einfach die Steigerkammer 24 verlängert und die,Länge der gesamten Stufe 14 vergrössert wird.
Ein Verständnis der Betriebsweise der Einheit nach Fig. 1 bis 4 in einem mehrstufigen Schnellverdampfersystem ist aus der
schematischen Darstellung nach Fig. 5 zu entnehmen. In Fig. 5
ist das System nach der vorliegenden Erfindung im allgemeinen durch das Bezugszeichen 72 bezeichnet. Dieses System umfasst
■dreissig Sohnellverdampferstufen S 1 - S J50 jede im wesentlichen
identisch der Stufe 14, die in Fig. 1 bis 4 besprochen ist. _
In Fig. 5 ist die Stufe Sl mit einer Eingangsleitung 74 gezeigt,
um zu destillierendes S^ee^wasser aufzunehmen. Dieses
Seewasser oder Salzwasser wird durch die Kondensatorröhren 64
geleitet und als Kühlmittel verwendet. Beispielsweise körrte das !einströmende Seewasser' eine Temperatur von 270C haben.
Die erste Stufe S 1 gibt.Salzwasser durch eine Ausgangsleitung 76 bei ungefähr 52,20C ab um das Gleichgewicht im
System aufrecht zu erhalten. Dies wircl nachstehend genauer
-beschrieben.
24/10 6 4
Das einströmende Salzwasser wird ■ auohjniifc. Salzwasser ge*
mischt, das bereits in dem Verfahren verwandet wurde, um
Bein© Temperatur auf ungefähr ^iO0G zu erhöhen* bevor es
.dl e Kondensat or rohre 64 % erlauf t>
.|ienn diis #ftlfiiwasser
|e:r Stuf e Sl duroh die Kondenßatorrö^i?# 6k .^fetläuf t, ver-
;#'§ durch die Ausgangsleitung 01 in die Könaehsator-64
der nächsten Stufe S2. Jede Stufe hat'
|i^gptondensatorrohr C2-G30» Die Salzlage I4 den Kon-64
nimmt die Hitze auf, die während -des
in j eder Stufe öi^Ö^O freigegeben
wipd¥ Dieser Temperaturgewinn beträgt sswisohen 1,8 biß 20»
Auf diese Art und Weise wurde in dreissig Stufen die Tempifatur
des Salzwassers in den Leitungen Cl-OJO von 28°
bis auf ungefähr 95° erhöht.
Die Ausgangsleitung OJO* für die Stufe SJO ist gleichzeitig* *
der Einlass BJO für die Zuleitungswasservorriohtung der
Stufe SJO. In derStufe SJO werden 60G. zur Temperatur des
Salzwassers in der Leitung B JO hinzugefügt und zwar duroh"
eine Eingangsleitung 78, die die Temperatur des Wassers erhöht. Um ein thermisches Gleichgewicht für den gesagten
mehrstufigen Verdampfer aufrecht zu erhalten, ist es notwendig, dass die 6° Erhöhung, die in der letzten Stufe SJO eingebracht werden, aus dem System abgeleitet werden. Diese
erfolgte'durch, die Leitung 76, die vorstehend bespraphen
wurde. Die Leitung BJO ist symbolisch für Flüssigkeit, die ' durch die öffnungen 50' und 521 in der Endwandung 20 ein-
. BAD ORIGINAL
tritt unter Berücksichtigung der Stufe SJO als Äquivalent
zur Stufe 14 in Fig. 1-4.
Darjdas. Salzwasser, das in die Stufe SJO eintritt in der Lei-
tung'BJÖ helsse'r 4st als das Salzwasser,- das durch die Kondensatorrohre
. :·029 eintritt, kondensiert sich der Dampf auf den
Rippen 66, um von der· Destillatsammeischale 68 gesammelt zu
werden. Es ist klar, dass das ßestillat einzeln von jeder
Stufe Sl-SJO abgenommen werden könite oder dass das Destillat
das System hinunter geleitet werden könnte in der 'Art und Weise, wie in Fig. 6 und 7 gezeigt, um seine Wärme in dem
System aufrecht zu erhalten und die Gleichgewichtsbedingungen auf ein Maximum zu bringen.
Das Salzwasser aus der Stufe S29, das durch die Öffnungen 50
und 5Öin der Wandung 22 in die nächstfolgende Stufe 18 (S28)
verläuft, ist symbolisch durch die Leitung B28 gezeigt.
Wenn in Betracht gezogen wird, dass die Stufe SJO bis zu
Sättigungsbedingungen gebracht wurde, dann ist jede Stufe die Leitung abwärts -.ebenfalls auf Sättigungsbedingungen
wenn das Gleichgewicht in jeder Stufe erreicht wird. Weiterhin wird der Temperaturunterschied in dieser Art und Weise zwischen
dem Salzwasser aufrechterhalten, das durch die Kondensatorrohre
64 verläuft und dem Salzwasser, das unter den Flüssigkeitstrennwandungen
J8 und 40 eintritt. Die-Ausgangsleitung 76 der
Stufe Sl wird mit dem Eingang durch die Leitung 74 gemischt, - %
' ' - - ' BAD ORIGINAL
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:■;■· V ■■ V:. : - - 17 -
um die Eingangstemperatur konstant zu halten. Geeignete Ventile können vorgesehen werden, um die Konzentrationen
\ von EingangsSalzwasser gegenüber dem schnell verdampften
Salzwasser zu verändern..
Um das System in Betrieb zu setzen, wird die Leitung 76 abgestellt
und Salzwasser durch die Leitung 74 eingeführt, die das Salzwasser durch die Röhren 64 der Stufe SJO leitet. .
In der Stufe S JO wird dieses,Salzwasser beispielsweise
durch Dampf erhitzt, der 'durch die Leitung 78 eintritt,
was zu einem Temperaturunterschied führt, während das auslaufende Salzwasser durch die Leitungen BJO-Bl verläuft,
unter Erhöhen der Temperatur in den KöndensatorrÖhren Cl-CJO.
Das geht weiter, bis die Temperatur in der letzten Stufe
SJO ihr Sättigungsniveau erreicht und dann wird die Leitung
76 geöffnet um weitere Erhöhungen des Temperaturniveaus des Siemes zu verhüten, um auf .'diese Weise Gleichgewichtsbedingungen
aufrecht zu erhalten.
In Fig. 6 und 7 ist ein Tandem-Mehrstufen-Sohnellverdampfersystem gezeigt, dass die Prinzipien der vorliegenden Erfindung
verwendet. , j
Damit der Schnellverdampfer nach der vorliegenden Erfindung ' beim.: Destillieren, von gross en Mengen vorf Seewasser wie etwa
".10 Millionen Gallonen je Tag nützlich sein"*kann, muss seine
Leistung so sein, dass .sie ohne Verlust an Wirkungsgrad -.·'■' '-.:"-■
erhöht werden kann. Da die Leistung von der Menge des Destillats abhängt, das in einem gegebenen Stadium erzeugt
wird, kann diese Leistung erhöht werden durch Vorsehen einer Vielzahl von Zufuhrwasservorrichtungen einschliesslich der
Verdampfungskästen, wie sie in' Fig. 1 bis 4 gezeigt wurden,
• angeordnet Im ,Tandem-Verhältnis.
In Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht einer solchen Tandemstufe
gezeigt, die im allgemeinen durch das Bezugszeichen 80
■r - - ψ
bezeichnet ist. Die Stufe 80 ist von rechteckigem Querschnitt mit senkrechten Seitenwandungen 82 und 40,einer Oberwandung
86 und einer Unterwandung 88.
Neben der Mitte der Oberwandung 86 befindet sich eine Kondensatoreinheit
89 mit einer Vielzahl von Kondensatorrohren
90, die die Länge der Stufe 80 entlanglaufen. Ditekt unter
der Kondensatoreinheit 89 befindet sich ein Destillataufnahmetrog 92, in dessen Mitte sich ein Destillatrohr 9^
befindet, durch das Destillat im Trog $2 abwärts in einen Destillattank 96 läuft, der an der Bodenwandung 88 der Stufe
80 liegt. Der Destillattank 96 hat eine Länge, die mindestens gleich der Länge der Stufe 80 1st, wird aber verlängert,
um Leitungen 156 und 158 aufzunehmen, wie in Fig. 7 gezeigt. Der Destillattank 96 hat Öffnungen 98 auf niedrigem
Niveau neben der Bodenwandung 88 an deren Enden. Zusätzlich ist hinter jeder Öffnung 98 in der Flußrichtung des_^estillierten
WajB&ers eine Trennwandung 100 vorgesehen, die sich über die
SAD ORIGINAL
909824/1064
Breite der Öffnung 98 erstreckt und etwas höher ist, als die
Öffnung 98 um einen richtigen Umlauf des destillierten Wassers
entlang der mehrstufigen Einheit sicherzustellen. Das Wasser am Boden des Destillattanks 96 kann nicht den ganzen Weg
jede Stufe entlang abwärts laufen, sondern muss über die
Wandungen 100 laufen, um von Stufe zu Stufe zu kommen.
-Die Stufe 80 weist eine Vielzahl von Schnellverdampfungskästen
• 101-106 auf, von denen sich jeder von der Endwandung 108 zur
Endwandung 110 der Stufen erstreckt. Die äussersten Schnellverdampf
ungskäst en 101 und 106 erstrecken sich aufwärts von
der Bodehwandung 88 und haben eine Vielzahl von Öffnungen 112
und Il4 neben der Bodenwandung 88. Die Schnellverdampfungskästen
102-105 erstrecken sich jeder aufwärts^, auf das gleiche Niveau
wie die Sehneilverdampfungskästen 101 und ΙΟβ von der Ober-,
seite des Destillattanks'96· Die Schnellverdampfungskästen
102-105 haben gleichartige öffnungen II6, IIS, 120 und 122
neben der Oberwandung." des Destillättanks 96·
Die Oberkanten der Schnellverdarnpfungskästen IOI-IO6 liegen
auf dem gleichen Niveau und jeder der Sehnellverdampfungskäöten"
hat e±h""'Paar von Scbnellverdamp'fungsabweisern 124-129
die sich-'.ent'iäng deren Lange zwischen den parallelen Seiten- \
wandungen des Verdampfeiicastens.erstrecken.
Flüssiglteltstremiwandurigen" sind für jeden der- Verdampf erkäst en
löl -bi-s" iOü -vorgesehen,· die sich von der Oberkante neben der r
Eiiäwäiidim[j" 108''ZUiTi Unter ende· des Verdamßf ungskäst ens neben der
■■■■■■■■.. -: ■ ■■
: ■■"■ ' '' --■ 'BAD-
151737g
Wandung 110 erstrecken. Die Flüssigkeitstrennwand 130 erstreckt
sich von der Oberseite der linken Seitenwandung des Verdampferkastens 101 zur Seitenwandung 82 des Gehäuses 86 und abwärts
eitlang einer geneigten Ebene zur Kante zwischen der Bodenwandung
88 und der Endwandung 101. Eine zweite Endwandung I3I
ist vorgesehen, die sich zwischen den Oberkanten der rechten Seitenwandung des Verdampfungskastens 101 und der linken
Seitenwandung des Verdampfuagskastens 102 zwischen den Endwandungen
108* und 110 in der vorher besprochenen Art und
Weise erstreckt» Eine dritte Flüssigkeitstrennwandung 132
erstreckt sich zwischen den Oberkanten der Schnellverdampfungskästen 102 und Io3, einer Endwandung 108 zu den Bodenkanten
der Schnellverdampfungskästen 102 und 10J neben der Oberwan-^
dung des Destillattanks £6, Eine weitere Flüssiglceitstrennwandung
Ij54 erstreckt sich zwischen den Schnellverdampfungskästen
105 und 104 in der Art und Weise, wie unter Hinweis auf die Trennwandung 132 besprochen. Das Destillatrohr 94
verläuft durch die Wandung 1:134 in der Art und V/eise, wie
in Fig. 6 gezeigt. Eine Flüssigkeitstrennwandung 135 ist
ähnlich der Wandung 132 und erstreckt sich zwischen den
Schnellverdampfungskästen 105 und 106. Schliesslich erstreckt
sich die Flüssigkeitstrennwandung 137 zwischen der rechten
Seitenwandung des Schnellverdampfungskastens 106 und der
Seitenwandung 84 des Gehäuses in der gleichen Art und Weise wie die zuerst erwähnte Trennwandung 130.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die Öffnungen 112, 114, llJ
.118, 120 und- 122 in den Seitenwandungen der Schnellyerdamp-
' 909824/ 1064 "bad original
- 21 - ..:.■:.·■■
. fuhgskästen 101 bis 106 alle unterhalb der Flüssigkeitstrehnwandungen
Ij51...- 127 liegen. Diese öffnungen 112, Il4,
116, 118, 120 und 122 sind ein Ersatz für und ein Äquivalent ·
ν ."."■: ■'-■■■■■■".■ ..■■■"" ■■ . -.
zur Öffnung in der Unterwandung des Sohnellverdampfungskastens
24, der in Fig. Ibis; Ψ gezeigt ist.
Auf · der anderen Seite des Kondensators 89 befindet sich in
Längsrichtung erstreckender Separator oder Eliminator 138
und l4o, diese Separatoren werden benutzt, um die ■Flüssigkeit ; vom Dampf zu trennen, bevor sie die Kondensator einheit '89
erreicht. - ' . :
In jedem Schnellverdampfungskasten 101 bis-106 ist ein Klappenventil
l4l - l46 vorgesehen, um den Druck in der Schnellverdampfungskast
eneinheit zu regulieren. Bei höheren Temperaturen
sind die Ventile ganz besonders nützlich zum Begrenzen des
Druckes zwischen den Stufen der Einheit. Bei den niedrigeren
Temperaturen ist der Druckabfall zwischen den Stufen normalerweise geringer und daher können die Klappenventile bei
niedrigeren Temperaturen»vollständig offen sein. Diese Klap- _
ρenventile helfen Gleichgewichtsbedingüngen zum Betrieb zu
. schaffen und diese Bedingungen auf die besonderen Bedingungen
eines Destillationszyklus einzustellen. .
Die Endwandungen 108 und 110 haben öffnungen ähnlich den
Öffnungen 50 und 52, wie sie in Fig. 1 bis 4 gezeigt sind,
insofern, als sie sich zwischen der Unterkante einer jeden
Fiyssigkeitstrennwandung zu einem Punkt unter der Oberkante
--'■ '■■=■ ./■". ' -■ ■■■:'■■' ''■■..'■■ BAD
909824/1084
der Verdampfungskasten auf jeder Seite des Verdampfungskastens
erstrecken. Dies sind die einzigen öffnungen in der Endwandung, mit Ausnahme'der öffnungen 98, die vorstehend besprochen
wurden.
In Fig. .7 ist die Stufe 8o in Serie mit zwei weiteren Stufen
80f und 80M gezeigt, die einander im wesentlichen gleich sind.
Um die Länge der Einheit zu begrenzen, können die Stufen, anstatt alle in Linie miteinander ausgerichtet zu sein, in
Gruppen angeordnet werden, wie etwa in Gruppen von je drei Stück wie in Fig. 7 gezeigti mit Überleitungsrohren, die
eine Gruppe von drei Stufen miteinander verbinden. Beispielsweise ist die Dreigruppeneinheit, die in Fig. 7 gezeigt ist,
eine von neun anderen derartigen Einheiten, die durch eine Eingangskondensatorquerverbindungsröhre Ϊ48 und eine Ausgangskondensatorquerverbindungsröhre
150 verbunden ist. Das Salzwasser tritt in die Stufe 80 durch eine Überleitungsleitung
152 ein und verlässt die Dreieinheitsstufe durch eine Salzwasserausgangsleitung
152I- bei der Stufe 80". Ebenso wird
der Destillateingang durch die Destillattankeingangsüberleitung
156 aufgenommen und das Ausströmen erfolgt durch
die Destlllatausgangsleitung I58 neben der Stufe 8O11.
, , Der Betrieb eines jeden der Schnellverdampfungskästen 101,105
1st genau gleich dem der vorstehend besprochen wurde bezüglich der Eingelschnellverdampfungskastenstufe, wie sie in
, ■ ORiGiMAL mZPZ-ZD '
90982 4/1064 ~
-■.■25-
Fig. 1 bis'4 gezeigt ist. Der einzige Unterschied liegt im
Durchlauf des nicht schnell verdampften Salzwassers durch
die Öffnungen· 112, 114, 116, 118, 120 und 122 anstatt durch die offene Bodenwandung der Schnellverdampfungskasten. Es
muss darauf hingewiesen werden, dass Jedes der Schnellverdampfungskasteneinhei
ten 101-106 die gleiche Leistungsfähigkeit unter ihren zusammengehörigen Flüssigkeitstrennwandungen hat, wie
•Jeder andere Schnellverdampfungskasten infolge des Abstandes
zwischen den Schnellverdampfungskasten. So ist der Fluß durch
jede Stufe genau gleich.
Weiterhin hat das Destillat in dem Tank 96 ein höheres Niveau
als die Öffnung 98 neben deren Endwandung. So hat der Destillattank
einer, jeden Stufe Druck- und Temperaturbedingungen, die
von der nächst vorhergehenden oder nächstfolgenden Stufe
getrennt sind. Die Verwendung von Barrieren 100 stellt sicher,
dass die Flüssigkeit nicht entlang der Unterwandung 88 fIiesst,
sondern stellt sicher,' dass die gesamte Flüssigkeit in jedem besonderen Destillattank zum nächsten Desti11attank überläuft.
Weiterhin verdampft jegliches Destillat im Tank 96, das sich
auf Sättigun£sniveau befindet und" steigt durch- das Destillat»,
rohr 94 zum Kondensator 89. Im Kondensator gibt es seine
Wärme an die Kondensatorschlangen ab und kehrt als Flüssig- '
IceIt durch das Rohr zum Tank .96 zurück. Das Destillat wird
dann nur bei seiner nMrigsten Temperatur im untersten
Temperaturstadium aus dem System entfernt. Nichts von der t
Wärme im Destillat geht dem System verloren, da sie in der oben
Descliriebenen- Art und Weise auf die Kondensat or rohre
90 -übertragen wird. Auf diese'Art und W ei se ist ein wirk--
9 0 9 82 Λ/1064 "
INSPECTED
samerer Betriebszyklus erreicht worden.
Die vorliegende Erfindung kann in anderen besonderen Ausführungsformen
verkörpert werden ohne den Rahmen oder wesentliche Merkmale der Erfindung zu verlassen und demgemäss
wird auf die beigefügten Ansprüche hingewiesen, und nicht
auf die vorhergehende Beschreibung um den Rahmen der Erfindung
anzuzeigen.
OEiGSNAL INSPECTED 90982A/ 10 64
Claims (1)
- Pate nt a η s ρ r ü c h e . ■1. - Sohnellverdampfungsstufe aus einem sich in Längsrichtung · erstreckenden hohlen Gehäuse mit ersten und-zweiten Endwandungen an Jedem Ende des genannten Gehäuses, einem SchneHverdampfungskasten, der sich zwischen den genannten Endwandungen erstreokty dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellverdampfungskasten im Abstand voneinander liegende Seitenwandungen hat, ein Paar Flüssigkeitstrennwandungen, die sich von der genannten ersten Seitenwandung neben der Oberseite des Schnellverdampfungskastens zu der zweiten Endwandung neben dem Boden des Verdampfungskastens erstrecken, um Flüssigkeitsabteile, ahne ScImellverdampfung unter den genannten Flüssigkeitstrennwandungen zu schaffen und Abteile für schnellverdampfte Flüssigkeit über den genannten Wandungen, wobei die genannten Flüssigkeitstrennwandungen sich auswärts von den genannten, Im Abstand liegenden Seitenwandungen erstrecken und die Abteile für nicht sclmellverdampfte Flüssigkeit in Fließverbindung mit der Innenseite des SchnellVerdampfungskastens^ntlang dessen Länge Steilen, wobei die erste Endwandung eine öffnung unter den Flüfisigkeitstrennwandungen auf jeder Aussenseite der Schnellvex^daMpfungskastenseitenwandungen hat und die genannte zweite "lindwandung■ üf-fnungen aufv/eist, über den genannten Flüssigkeitstrennwandungen auf Jeder Aussenseite der Schnellverdampfungsitas tens ei tenwaadung en, wobei die genannten zvrei ten Endwandöffuuiigen sich aufwärts zu einem Piuikt luiber der Oberkante der gxL,itatu1;en ,'jclmGliverdampfungskastenviandungen erstrecken, .·BAD ORIGINAL909824/ -1-0 8 42» - Schnellverdampferstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kondensatoreinrichtung in dem genannten Gehäuse aufweist, die über den genannten Flüssigkeitsabbeilungen für schnellverdampfte Flüssigkeit liegt und Dampf-Flüssigkeits-Abweiser einrichtung en über dem genannten Schnellverdampfungskasten entlang dessen Länge, wobei der Dampf-Flüssigkeitsabweiser arbeitet, um eine Dampf-Flüssigkeitsmischung abzulenken, die von dem Verdampfungskasten aufsteigt, und zwar in die genannten- Flüssigkeitsabteilungen mit schnellverdampfter Flüssig* keit.5« - Die Schnellverdampferstufe nach Anspruch-2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Flüssigkeits- Dampf-Separator-Einrichtung aufweist, wobei die genannte Flüssigkeits-Dampf-Separator-Einrichtung in dem genannten Gehäuse zwischen der Kondensatoreinrichtung und den Abteilungen mit schnellverdampfter Flüssigkeib liegt, und die genannte Flüssigkeits-Dampf -Separator-Einrichtung die Kondensatoreinrichbung von der Abteilung für schnellverdampfte Flüssigkeit isoliert,· wodurch Flüssigkeit durch dlegenannte Flüssigkeits-Dampf-• Separatoreinrichtung festgehalten wird und nur Dämpfe in die Kondensatoreinrichtung eindringen können.4. - Die Schnellverdampferstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Ventileinrichtung aufweist, wobei die genannte Ventileinrichtung in dem genannten Verdampferkasten entlang dessen Länge angeordnet ist um den Fließbereich der Flüssigkeit in dem genannten Schnellverdampfer-BAD909824/1064kasten zu steuern und dadurch den Druck auf die genannte 'Flüssigkeit zu steuern'.5". - Die Schneirverdampferstufe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine D-estillatsammlervorr.ichtung aufweist, wobei die genannte Destillatsammlervorrichtung unter der Kondensatoreinriohtung montiert ist um kondensierte Dämpfe aus der Kondensatoreinrichtung zu sammeln und die ge--."■ . -/'. ', '-'■ - ■■'■-'.' ■■.■''''.. -en ;-.. ' ■ .-' ■'-" - - -nannte Destillatsammlereinrichtung ein/Destillataufnahmetank umfasst, der in dem genannten Gehäuse unter dem Verdampfer-.kasten angeordnet ist, wobei der Destillataufnahmetank indem , ..-. ■ ·
Verbindung mit/Sämmler steht.6. - Die Schnellverdampferstufe nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, dass der genannte Destillataufnahmetank Endv/andungen. hat und die genannten Tankendwandungen Öffnungen niedrigen Niveaus neben der Bodenkante und mindestens eine Destillattremiwaiidung in einem Abstand von und parallel zu einer der Tankendwandungen, wobei die genannte Destillattrennwandung sich aufwärts vom Boden des Tanks zu einem höheren Niveau erstreckt als dem zuletzt'.".erwähnten Tankendwandungsöffnungen, und. wobei die genannte Destillattrennwandung, sich entlang der Länge der genannten zuletzt erwähnten Tankend-■■ wandungsöffiiuhg..en erstreckt.; ; . '.-'.■ ...'■"■- . ,7, - Die .Scxinellverdampfungsstuf e nach, Anspruch '!,-. dadurch gekennzeichnet, dass sie einen zweiten Sclinellverdampfungs-BAD ORIGINAL 909824/1064 : / ;kasten aufweist, der sich zwischen den genannten Endwandungen ■parallel-zum. genannten ersten Sehnellverdarnpfungskasten' erstreckt, wobei der genannte zweite Schnellverdampfungskasten i'fiit seiner Oberkante in der gleichen .Ebene liegt, wie die Oberkante-des suerst erwähnten Schnellverdampfungskastens, ■we.by.i sine des genannten Paares der Flüssigkeitstrennwandungen eich, swisohen einer Seitenwendung des ersterwähnten Schnell-Yerdampferkastens und einer benachbarten Seitenwandung des s'-j-aite-äi Sohnellverdampferkastens erstreckt und die genannte Flüssigkeitsabteilung ohne Schnellverdampfung unter der einen PMsnigkeitstrennw.andung in Durchflußverbindung mit dem 2rij,€ffen des stielten Scimellverdampfungskastens entlang dessen Leng© steht„ wobei eine der ersten und eine der zweiten EndwanJaöresöfiiTongen in einem Abstand zwischen dem ersten und dem Kiieib€Si SeMeIIv erdampfungskast en liegt und die zuletzt erwähnt';: ' ^^mmgen eine Breite haben, die gleich der Breite der genannten einen Flüssigkeitstrennwandung ist.8. - Mehrstufenschnellverdampfer, dadurch gekennzeichnet, dass er ein sich in Längsrichtung erstreckendes hohles Gehäuse aufweist', erste, zweite 'und dritte Endwandungen in einem gleichen Abstand entlang der Länge des genannten Gehäuses und senkrecht zu dessen Wandung, einen ersten Verdampferkasten der sich zwischen der-genannten ersten und zweiten Endwandung erstreckt, einen zweiten Verdampferkasten, der sich zwischen der zweiten und dritten Endwandung axial in Ausrichtung mit•909824/106 A ORjGiNAL INSPECTEDdem^ ersten Verdampf erkasten erstreckt, wobei der erste und zweite Sehnellverdampferkasten J.m Abstand voneinander liegen- /\■./de Seitenwandungen aufweisen, erste Flilssigleeitstrennwandungen, *v"- . - " ■"■■.■ .-.- ..■■■--...' ■ "■ ■■■■■.-die sich von der ersten Ehdwandung neben der Oberseite des ersten Schnellverdampferkastens zur zweiten Endwandung neben / denBoden des ersten Schnellverdampferkastens erstrecken um * / erst« Flilsslgkeitsabteile ohn-3 Schnellverdampfung unter den eisten Flüssigkeitstrennwandungen zu bilden und erste Flüssigkeits« abteilungen mit Schnellverdampfung über den ersten. Flüssigkeitstrenawaiadungen, zweite Flüssigkeltstrennwandungen, die sich vöa Äejp zweiten Endwandung neben der Oberseite des zweiten 'SelaaseH-rerdampfungskastens zur dritten Endwandung neben dem Boden des -zweiten Sehnellverdampfungskastens-erstrecken, um z^eifce^^ J?lüssigkeitsabteilB ohne Schnellverdampfung unter den g<enannteii zweiten Flüssigkeit s tr ennwandung en. zu schaffen und zweite Flüssigkeitsabteilungen, mit Schnellverdampfung über den/ gaaannfcea zweiten FlUssigkeitstrennwandungen, wobei die genannten FlUssigkeitsabteile ohne Sohnellverdampfung■"'in-Durohflußver·* binämag mit dem Inneren ihrer entsprechenden Verdampfungskästen entlang deren Länge stehen und wobei die ersten, zweiten uiadL drtifcten Endwandungen Öffnungen aufweisen, wobei diese End-.v;aaa€ymgsOffnungen nur in Verbindung mit den Flüssigkeitsabtei-. mit Schnellverdampfung und ohne Schnellverdampfung stehen. . .-• 9·. — Meisiipstuf enschnellverdampf er nach Anspruch 8/ dadurch ge-•::kßEp2ieicl3net, dass- er eine Kondensator einrichtung aufweist, die übet· den genannten Flüssigkeitsabteilungen mit Schnell-; . '" .'■-■■' .,;■ \. ■ : ': ■■ ■■■.-■."-■ ORiGfMAL.INSPECTED909824/1064 .-■-—<——■' 'verdampfung liegen, wobei die Kondensatorvorrichtung Flüssigkeitsleitung en aufweist, die sich durch die erste, zweite und dritte Endwandung erstrecken, eine Salzwasserzufuhreinrichtung zum zuführen von Salzwasser durch die ersten Endwandungsöffnungen, eine Kondensatorsalzwasserzufuhreinrichtung zum Zuführen von Salzwasser durch die genanten Kondensatorleitungen von der genannten dritten Endwandung zur ersten Endwandung, wobei diese Salzwasserzufuhreinrichtung Salzwasser mit einer Temperatur zuführt, die etwas höher ist als die Temperatur des Salzwassers, das von der genannten Kondensatorsalzwasserzufuhreinrichtung zugeführt wird.10. - Mehrsbufenschnellverdampfer nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, dass er eine Destillatsammlereinrichtung aufweist, wobei die genannte Destillatsammlereinrichtung unter der Kondensatoreinrichtung angeordnet ist und die genannte Destillatsarnmlereinrichtung einen ersten Destillatsamrnler zwischen der ersten und der zweiten Endwandung hat und einen zweiten Destillabsammler zwischen der zweiten und dritten End-» wandung, wobei sich ein Destillatbank zwischen der ersten und dritten Endwandung erstreckt und in Verbindung mit dem ersten und zweiten Destillatsamrnler, wobei, .der genannte Destillattank mindestens eine Wandung aufweist, die den Tank in eine erste und zweite Kammer unterteilt und die ex'ste Destillatkammer nur in Dampfverbindung mit dem ersten Destillabsammler steht, während die zwei be Destillabkammer nur in Daupf-QfNAL inspected 9098 2 A/ 1 064verbindung mit dein zweiten Destillatsammler steht und die erste und zweite D-estillatkamffler in Flüssigkeitsverfoinäun.g ,miteinander stehen« - \ ·3JU/ —■ Melirstufenscliiiellverdampfer nach Anspruch 10? dadurch gekennzeichnet, dass die Destillattanktremiwasiclimg siae üffsung auf niedrigem Niveau entlang der Unterkantö anfweio'G. vxiä ©nfc« lang dem Niveau des Destillats in dem genannten Dsställatfcimk und eine Destillattrennwandung in einem Abstand von der DestillattaniEtrennwandung, die sich über die Länge der genannten Tanktrenmiandungsöffnung erstreckt, wobei die genannte Destillattreniiwancäung sich aufwärts auf ein Niveau erstreckt* das höher liegt als das hohe Niveau der Destillattanktrennwandungsöffnung. .12. - Hehrstufenschnellverdarapfer naoh Anspruch 9^ dadurch gekennzeichnet, dass die Salzwasserzufuhreinrichtung eine Rückführ einrichtung aufweist um Salzwasser,, das durch die genannten Koiidensatorleitungen und aus der dritten Endwandung ausfliesst, zur ersten Endwandungsöffnung zurückzuführen, wobei die genannte Kondensatorsalzwasserzufuhreinrichtung eine Einrichtung aufweist um Salzwasser von den dritten £todwandungsöffnungen in aie ersten Endwandungskondensatoreinheiten zu leiten.Iy. - Hehrstuf ensclmellverdampf er nach Anspruch 12Λ dadurch gekennzeiciuiet, dass die genannte Rückleitungseinrichtung eine Einrichtung "aufweist um eine vorherbestimmte Menge V/ärme zu909824/108-4 ' BAO ORiGINALdem Salzwasser zurückzuführen bevor daß Salzwasser in die ersten Wandungsöffnungen gebracht wird und eine Wärmezer·»· streuungseinrichtung zum Ableiten der vorher bestimmten Menge Wärme aus dem Salzwasser, bevor dieses Salzwasser der Rück« führungseinrichtung zurückgegeben wird» ■l4t - Mehrstufensohnellverdampfer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Ventileinrichtung in mindestens einem, der Sohnellverdampferkästen aufweist, wobei diese Ventileinrichtung so arbeitet* dass öle den Flüssigkeitsbereich des zuletst erwähnten Schnellverdampfungskastens steuert und dadurch den Fluß des Mediums in dem genannten.Verdampfungskasten» -15. « Mötestufiger Schnellverdampfer nach Anspruch 9,mit Flüfösigkelts-ßampfabvieisern,~ dadurch gekennzeichnet^ dass die genannten FlUssigkeits~Dampfab®el18ir über den Schnellverdampfungskäßten zwischen den genannten Endwandungen liegen und die genannten FlÜssigkeits-Dampfabweiser so arbeiten, dass sie eine Dampf «Flüssigkeit smlschurig abweisen, die über die Wandungen der Schnellverdampferkästen in die Flüssigkeitsabteilungen mit Schnellverdampfer steigen.16, «- Mehrstuf'enschnellverdampf er nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Flüssigkeits-Dampfabweiser einen gebogenen Querschnitt haben, wobei zwei der genannten Abweiser Rücken an Rücken zwischen den Endwandungen und mittigB1ADORiGlNAL '' 909824/1064151737Ö. zwischen den Verdampferkastenseitenwandungen angeordnet sind.v 17. ■'."■- Mehrstufiger Schnellverdampf -er,. dadurch gekennzeichnet, dass er ein sich in Längsrichtung erstreckendes hohles Gehäuse aufweist, erste, zweite und dritte Endwandungen in·gleichem Abstand entlang der Länge des genannten Gehäuses, eine erste Gruppe von Sohnellverdampferkästen, die sich-zwischen den ersten und zweiten Endwandungen erstrecken, wobei die genannte erste Gruppe von Schnellverdampferkästen parallel zueinander liegt, eine zweite Gruppe von Schnellverdampferkästen die sich zwischen der genannten ersten und dritten Wandung erstreckt, wobei die genannten ersten und zweiten Gruppen von 3chnellverdampferketten in ihrer Anzahl mit jedem Verdampfungskasten in der ersten Gruppe gleich sind und i.Vaxial ausgerichtet mit einem Verdampferkasten in der genannten zweiten Gruppe, wobei die genannte erste und zweite Grupp.e von Ver» dampferkästen mit ihren Oberkanten in der-gleichen Ebene liegen, eine erste Gruppe von Flüssigkeitstrennwandungen, die sich von den ersten Endwandungen neben den Oberkanten der ersten Gruppe von Verdampfungskästen zu der genannten zweiten Endwandung neben dem Boden der genannten Verdampferkästen erstrecken, ; wobei die erste Gruppe von Flüssigkeitstrennwandungen sich zwischen jedem der genannten Verdämpfertasten erstreckt, eine zweite Gruppe von Flüssigkeitstrennwandungen, die siph von ■.■■"-. der zweiten Endwandung neben den Oberseiten der zweiten Gruppe ', .'von Verdampfungskästen zu den driften Endwandungen neben den Unterkanten:der zweiten Gruppe von Verdampferkästen erstrecken,:'·■- · -.' '■' ". bad original;■"! ■■'■■.■'■■■'■ - :■ -· · ■·■"■ :■■■'■ ; ---909824/1064wobei die genannte zweite Gruppe von FlUssigkeitstrennwandungen sich zwischen jeder der genannten zweiten Gruppe von Verdampfungskästen erstreckt und die genannten Flüssigkeitstrennwandungen PlUssigkeitsabteile ohne Sennellverdampfung unter den genannten Flüssigkeitstrennwandungen und Flüssigkeitsabteile mit Schnellverdampfung über den genannten Flüssigkeitstrennwandungen bilden, wobei die genannten Flüssigkeitsabteilungen ohne Schnellverdampfung in Durchflußverbindung mit dem Inneren der Sohnellverdampfungskästen entlang deren Längen stehen., und die ersten, zweiten und dritten Endwandungen Öffnungen nur in Verbindung mit jedem der Flüssigkeitsabteilungen ohne Sohnellverdampfung und mit Schnellverdampfung haben.18. - Mehrstufenverdampfer nach Anspruch IJ, dadurch gekennzeichnet, dass er einen mittig angeordneten Verdampfer aufweist, der sich zwischen der ersten, zweiten und dritten Endwandung entlang der Länge des Gehäuses erstreckt, wobei der genannte .Verdampfer über den geannnten Sclinellverdampfungskästen anger ordnet ist, Flüssigkeits-Dampfabweiser, die sich entlang der Länge der genannten Verdampferkästen über den gerannten Verdampferkästen erstrecken, wobei die genannten Flüssigkeits-Dampf -Abweis er so arbeiten, dass sie Flüssigkeit in die Flüssigkeitsabteile mit Schnellverdampfung abweisen und Flüssigkeits-Dampfseparatoren, die sich zwischen der ersten, zweiten und dritten Endwandung erstrecken, wobei die genannten Flüasigkeits-Dampfseparatoren auf entgegengesetzten Seiten 'der-mittig angeordneten Kondensatoreinrichtung montiert sind,909824/1064- 35 - ■■■■■..■. ;um den .Kondensator von der Flüssigkeit in dem genannten Gehäuse zu trennen, wobei die genannten Flüssigkeits-Dampfseparatoreil, so arbeiten., dass sie-Flüssigkeit von der Flüssig*· keits-Daiiipf mischung abtrennen und dem Dampf gestatten die r Kondensatoren zu erreichen um dadurch zu Destillat kondensiert zu werden. - : ■ : .19« - Mehrstuf ensclmellverdampf er, .dadurch gekennzeichnet, dass er eine Vielzahl von Stufen aufweist, Endwandung en für jede Stufe, die jede Stufe von jeder anderen Stufe trennen, eine Gruppe paralleler im Abstand voneinander liegender "Verdampf erketten> die sich zwischen den Endwandungen einer jeden Stufe erstrecken, wobei die Verdampferkästen in jeder Gruppe in. ihrer Anzahl gleich ist und im gleichen Abstand voneinander liegen, w.ie die Verdampf er käs ten in jeder anderen Gruppe, Flüssigkeitstrennwandungen, die sich zwischen den Endwandungen in jeder 3tufe und zwischen benachbarten Schnellverdampfungskästen erstrecken, wobei die genannten Flüssigkeitstrennwanduhsen sich von einer Endwand neben der Oherkante des dazugehörigen Verdampfungskastens zur anderen Endwand neben der Unterkante des dazugehörigen Verdampfefkastens erstrecken, wobei die genannten Flüssigkeitstrennwandungen Flüssigkeitsabteile ohne Sclinellverdainpfung unter den gaennten Flüssigkeits- · trennwandungen bilden und Flüssigkeitsabteilungen mit Schnell- ■' verdampfung über den Flüssigkeitstrennwandungen, viobei die genannten Flüssiglceitsabteilungen ohne Schnellverdampfung in Fließverbindung mit dem Inneren der genannten Schnellverdampfuiigslcästen entlang deren Länge stehen und die EndwandungenBAD909824/1064Öffnungen haben,. die nur in Verbindung mit ,jedem der FlusEigkeiteabtcdle r.iit Schnellverdampfung und ohra: f-.oiuif.llverdämpfung et eh cn.20. - iuehrstuf ensohnf.-llverdamprcr nach Anspruch X^, dadurch gekennLeiclmet, dass er einen mictit; angeordneten Kondensator aui'v/eist,· der sich aväschen den lindwanoun^en einer jeden der genannten 3türen über den Verdampi'uncs':ä.,c:ii;en err';recktj mit Ii'lüGSigkeitEdDaipfabweisem, die ßioh über die Län^e der Verdampfungsl-.:ästen über einen jeden der genannten Verdanplungskästen erstrecken, wobei die genannten ^'lüssiijkei'cs-Damprabweiser so arbeiten, dass eie Flüssigkeit in die ^lüscigkeits- " abteile mit ■jclinellverdanipfuno aus den genannten .'johnollverdampfericästen abwei;v.,BAD ORIGINAL909824/1064Le erse ι te
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |