DE1551411A1

DE1551411A1 - Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von der Verdunstung ausgesetzten Fluessigkeiten,insbesondere des Umlaufwassers in Luftbefeuchtungsanlagen,Kuehltuermen od.dgl.

Info

Publication number: DE1551411A1
Application number: DE19671551411
Authority: DE
Inventors: Manfred Ohlmeyer
Original assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Current assignee: Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Priority date: 1967-06-15
Filing date: 1967-06-15
Publication date: 1970-12-10
Also published as: DE1551411B2

Description

Verfahren und Einrichtung zur Behandlung von der Verdunstung ausgesetzten Flüssigkeiten, insbesondere des Umlaufwassers in Luftbefeuchtungsanlagen, Kühltürmen oder dergl. Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Behandlung von der .Verdunstung ausgesetzten Flüssigkeiten, insbesondere des Umlaufwassers in Luftbefeuchtungsanlagen, Kühltürmen oder dergl., wobei das Flüssigkeitsvolumen laufend durch Zufuhr von außen auf einen vorgegebenen Wert ergänzt wird.
Bei der Wasserversprühung in Luftbefeuchtern oder Kühltürmen wird abhängig vom jeweiligen Zustand der zu befeuchtenden Luft ein-Teil des versprühten Umlaufwassers verdunstet. Die verdunstete Menge wird im allgemeinen über eine Niveauregelung durch Frischwasser ergänzt, so daß immer dieselbe Wassermenge in der Anlage vorhanden ist. Der Salzgehalt der verdunsteten Menge verbleibt jedoch im Umlaufwasser und konzentriert dieses in unerwünschter Weise allmählich auf. Um Betriebsstörungen oder Schäden an derartigen Anlagen zu verhindern, wird das Umlaufwasser in gewissen zeitlichen Abständen abgelassen und durch Frischwasser ersetzt oder ein konstanter Wasserdurchlauf zusätzlich zur verdunsteten Menge ständig aufrecht erhalten. Da jedoch die Verdunstungsmenge pro Zeiteinheit nicht konstant ist, kann mit diesen Methoden keine optimale Qualität im Hinblick auf einen rationellen Wasserverbrauch garantiert werden.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, ein Verfahren zur Behandlung von der Verdunstung ausgesetzten Flüssigkeiten und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, bei denen die Qualität der Flüssigkeit, - d.h. in diesem Falle die Salzkonzentration - unabhängig von der pro Zeiteinheit verdunsteten Wassermenge, immer auf einem vorbestimmbaren, gleichbleibenden Wert gehalten werden kann.
Das Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß zusätzlich zu ner verdunsteten Menge ein Flüssigkeitsanteil laufend von dem Flüssigkeitsvolumen abgezogen wird, wobei Z der zur Ergänzung des .Flüssigkeitsvolumens von außen zugeführte Anteil mit der Salzkonzentration s und S die zugelassene Salzkonzentration des Flüssigkeitsvolumens darstellt. Der zuzuführende Flüssigkeitsanteil Z kann dabei z. B. über die bekannte Niveauregelung gesteuert werden. Zur Durchführung dieses Verfahrens ist ein Regler vorgesehen, der nach Maßgabe des Flüssigkeitsvolumens (Meßgröße) den Abflußanteil A zum Zuflußantell Z über diesen Größen zugeordnete Regelventile (Stellglieder) im Verhältnis aufteilt.
Auf diese Weise w?rd erreicht, daß bei jedem Betriebszustand der Flüssigkeitsverbrauch der Anlage immer nur dem tatsächlichen zur Aufrechterhaltung einer gewünschten Qualität des Flüssigkeitsvolumens erforderlichen Bedarf entspricht.
Hierzu brauchen lediglich einmalig die Salzkonzentration s des Frischwassers gemessen, die zulässige Salzkonzentration S des Flüssigkeitsvolumens gewählt und beide Größen in den Regler fest eingegeben werden. Außerdem können für die Durchführung des Verfahrens sehr einfache, bewährte und betriebssichere Bauteile verwendet werden, so daß die erfindungsgemäße Einrichtung völlig selbsttätig und praktisch wartungsfrei arbeitet. Eine einfache Ausführungsmöglichkeit der Erfindung für eine Luftbefeuchtungsanlage wird beispielsweise anhand einer Zeichnung näher erläutert: Die Figur zeigt schematisch den von einem Luftstrom (Pfeil) durchzogenen Befeuchtungsraum 1, dessen Boden von einem Wassersammelbehälter 2 gebildet wird. Das Umlaufwasser wird von einer Pumpe 3 über ein Sieb 4 aus dem Sammelbehälter 2 durch eine Leitung 5 in den Befeuchtungsraum 1 gefördert und dort versprüht. Dabei wird ein Teil des Wassers von dem Luftstrom aufgenommen, während der restliche Teil von dem Sammelbehälter 2 wieder aufgefangen wird. An den Sammelbehälter 2 ist eine Zulaufleitung 6 mit einem Regelventil 7 und an die Förderleitung 5 hinter der Pumpe 3 eine Ablaufleitung 8 mit einem Regelventil 9 angeschlossen. Die Ventile 7 und 9 werden von Schwimmern 10, 11 gesteuert, die der .Bewegung des Wasserspiegels 12 im Sammelbehälter 2 folgen,. Die beiden Übertragungseinrichtungen, die die Schwimmerbewegungen auf die Ventile übertragen, sind derart unterschiedlich bemessen, daß sich die Durchflußmenge in der Ablaufleitung 8 von der Durchflußmenge in der Zulaufleitung 6 um den Faktor s/S unterscheidet.
Bei Verwendung von zwei gleichen Ventilen mit stellungsproportionaler Durchflußcharakteristik können z. B. Übertragungshebel 13 und 14 vorgesehen sein, deren wirksame Hebellänge durch Verschieben der Schwimmerangriffspunkte so einstellbar ist, daß der Quotient 113/114 dem Wert s/S entspricht, wobei 113 der wirksamen Hebellänge des Hebels 13 und 114 der wirksamen iiebellänge des Hebels 14 entspricht.
Dieses Durchflußverhältnis s/S = A/Z kann selbstverständlich auch durch unterschiedliche Bemessung der beiden Regelventile oder durch geeignete Druckregulierung,z. B. durch Reduzierventile oder einstellbare Drosseln vor den Regelventilen,erreicht werden. Die Steuerung der beiden Ventile erfol;jedoch auch hier direkt oder iridirer;L, nach Maßgabe des konstant zu haltenden Volumens der umgewälzten Flüssigkeit.

Claims

Patentansprüche: 1 Verfahren zur Behandlung von der Verdunstung ausgesetzten Flüssigkeiten, insbesondere des Umlaufwassers in Luftbefeuchtungsanlagen, Kühltürmen oder dergl., wobei das Flüssigkeitsvolumen laufend durch Zufuhr von außen auf einen vorgegebenen Wert ergänzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der verdunsteten Menge laufend ein Flüssigkeitsanteil von dem Flüssigkeitsvolumen-abgezogen wird, wobei Z der zur Ergänzung des Flüssigkeitsvolumens von außen zugeführte Anteil, s dessen Salzkonzentration und S die zugelassene Salzkonzentration in dem Flüssigkeitsvolumen bedeutet.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Regler, der nach Maßgabe des Flüssigkeitsvolumens den Abflußanteil A zum Zuflußanteil Z über diesen Größen zugeordnete Durchflußregelorgane im Verhältnis aufteilt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, mit einem Sammelbehälter, dessen Flüssigkeitsstand zur Steuerung der Durchflußregelorgane dient und an den die Zuflußleitung und eine Umlaufleitung mit einer Pumpe angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflußleitung ($) hinter der Pumpe (3) an die Umlaufleitung (5) angeschlossen ist, und daß die Übertragungseinrichtungen, die.eine Änderung des Flüssigkeitsstandes (12) in dem Sammelbehälter (2) auf die Regelorgane (7 bzw. 9) übertragen, derart bemessen sind, daß sich die Durchflußmenge in der Abflußleitung (8) von der Durchlfußmenge in der Zuflußleitung (6) um den Faktor unterscheidet. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelorgane (7 bzw. 9) in an sich bekannter Weise über Hebel (13 und 14) und Schwimmer (10 und 11) durch den Flüssigkeitsspiegel (12) im Sammelbehälter (2) steuerbar sind, wobei das Hebelverhältnis 113/114 des Zuflußhebels (13) zum Abflußhebel (14) dem Quotienten s/S entspricht. 5. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Durchflußcharakteristiken der beiden Regelventile dem Quotienten entspricht. 6. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens vor dem Abflußregelventil eine einstellbare Drossel vorgesehen ist, durch deren Verstellung das Verhältnis der Zufluß- zur Abflußmenge auf einen wählbaren Quotienten einstellbar ist.