DE1767470B1 - Vorrichtung zur Behandlung von Fluessigkeiten - Google Patents
Vorrichtung zur Behandlung von FluessigkeitenInfo
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Description
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großen Oberfläche der dünnen Flüssigkeitsfilme, die muß keinen gewebten Aufbau besitzen, sondern sie
auf praktisch allen Fasern in der Schicht vorhanden kann statt dessen aus einzelnen Fasern bestehen, die
sind, in Berührung, wodurch der Gesamtnutzeffekt in einer nicht gewebten Bahn mit einer verhältnismä-
des Systems weiter verbessert wird. ßig hohen Porosität angeordnet sind. Sowohl die ge-
Bei besonders vorteilhaften Ausführungsformen 5 webte als auch die nicht gewebte Schicht enthält eine
der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Fa- große Reihe von flüssigkeitsabsorbierenden Fasern,
sern mit den darauf befindlichen Flüssigkeitsfilmen die ringförmig um das Element 10 angeordnet sind
kontinuierlich entlang eines Zuführweges bewegt und und eine große Reihe von Zwischenräumen aufwei-
zwischen ein Paar einander gegenüberliegender Kam- sen.
mern geführt. Gasförmiges Medium wird in eine der io Die ringförmige Schicht 11 wird auf dem Träger-Kammern
eingeführt und strömt durch die Fasern element 10 durch zwei ringförmige Klammern 12 und
derart, daß die verdampfte Flüssigkeit in die andere 13 festgehalten. Eine jede dieser Klammern ist mit
Kammer und dann zu einem geeigneten Kondensator einer Reihe von Abstandshaltern 14 versehen, die um
geführt wird. den Umfang der Klammern gleichmäßig verteilt sind
Die vorliegende Erfindung wird an Hand der 15 und sich davon radial erstrecken. Die Abstandshalter
Zeichnungen, welche bestimmte bevorzugte Ausfüh- 14 halten die Schicht 11 von der rohrförmigen Hülse
rungsformen zeigen, näher erläutert. In den Zeich- 15 auf Abstand, so daß dazwischen eine ringförmige
nungen zeigt Kammer 16 gebildet wird. Das Eintrittsende der Hül-
F i g. 1 eine teilweise geschnittene schematische se 15 (in F i g. 1 das linke Ende) ist durch eine kreis-Ansicht
einer bestimmten Ausführungsform der er- 20 förmige Platte 17 verschlossen, während eine zweite
findungsgemäßen Vorrichtung zum Reinigen von kreisförmige Platte 18 in der Nähe des rechten Endes
Flüssigkeiten, des Trägerelementes 10 vorgesehen ist. Der Durch-
F i g. 2 einen Querschnitt an der Linie H-II in messer dieser letzten Platte ist etwas kleiner als der
Fig. 1, Innendurchmesser der Hülse 15, so daß eine ringför-
F i g. 3 eine schematische perspektivische Ansicht, 25 mige Austrittsöffnung 19 dazwischen gebildet wird,
wobei einzelne Teile weggebrochen sind, welche den Die Platte 18 ist in der Hülse 15 durch eine Reihe
inneren Aufbau eines Teils der Vorrichtung von von sich radial erstreckenden Armen 20 und durch
F i g. 1 zeigt, einen zentral angeordneten Stopfen 21 zentriert. Der
F i g. 4 eine teilweise geschnittene schematische Stopfen 21 ist in einer entsprechenden Öffnung in
Ansicht einer weiteren beispielhaften Ausführungs- 30 der Platte eingesetzt und kann abgenommen werden
form der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Reini- und springt in das benachbarte Enden des Elementes
gen von Flüssigkeiten, 10 vor. Die Hülse 15 ist etwas länger als das Träger-
F i g. 5 einen Querschnitt an der Linie V-V in element 10 und die Faserschicht 11, so daß eine
F i g. 4, wobei einzelne Teile in Aufsicht zu sehen Austrittskammer 22 an der Seite der Platte 18 gebil-
sind, und 35 det wird, die der Seite gegenüberliegt, welche das
F i g. 6 eine vergrößerte perspektivische Ansicht Element 10 und die Schicht 11 berührt. Ein nor-
einzelner Bauteile der in Fig. 4 und 5 gezeigten Vor- malerweise geschlossenes Ablaufventil 23 ist am un-
richtung. teren Ende der Hülse im Bereich der Kammer 22
Die in den F i g. 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform der vorgesehen.
erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt einen im we- 40 Die Hülse 15 wird durch zwei Ständer 25 und 26
sentlichen zylindrischen Aufbau und ist entlang einer gehalten. Der Ständer 25 ist in der Nähe des Eintritts-Achse
angeordnet, die sich in einem leichten Winkel endes der Hülse 15 angeordnet, während der Stanzur
Horizontalen erstreckt; der Zweck dieser Nei- der 26 in der Nähe des Austrittsendes vorgesehen ist.
gung wird weiter unten erläutert. In anderen vorteil- Die Höhe des Ständers 26 ist kleiner als diejenige des
Tiaften Ausführungsformen besitzt die Vorrichtung 45 Ständers 25, um der Hülse eine leichte Neigung zu
die verschiedensten Formen und kann horizontal, verleihen. Die Anordnung ist derart, daß jegliche
vertikal oder in einer anderen geeigneten Lage an- überschüssige Flüssigkeit in der Hülse auf Grund der
geordnet sein. Schwerkraft durch die öffnung 19 in die Kammer 22
Die Vorrichtung der F i g. 1 bis 3 besitzt ein rohr- fließt. Die Flüssigkeit kann aus der Kammer 22 pe-
förmiges Trägerelement 10. Das Element 10 besteht 50 riodisch durch das Ablaufventil 23 abgelassen wer-
aus einer stabilen Drahtnetzkonstruktion und ist aus- den.
reichend offen, so daß ein freier Fluß eines gasförmi- Das Innere des rohrförmigen Trägerlementes 10
gen Mediums hierdurch gestattet wird. Das Element bildet eine zylindrische Kammer 30 für das gasförmi-10
ist von einem Ende bis zum anderen Ende mit ge Medium. Die Kammer 30 erstreckt sich entlang
einer absorbierenden Faserschicht 11 umgeben. Die- 55 der Achse der Vorrichtung und koaxial zur ringförse
Schicht besteht in zweckmäßiger Weise aus einem migen Kammer 16. Die Fasern in der Schicht 11 lie-Streifen
eines gewebten Materials, wie z. B. einer gen zwischen diesen Kammern und bilden eine geGaze,
welche um das Element 10 in mehrfachen meinsame »Wand« dazwischen. Ein Ende der Kam-Windungen
herumgeschlungen ist, um eine Schicht mer 30 ist durch den Stopfen 21 verschlossen, wähmit
mehreren Lagen und mit einer beträchtlichen 60 renddessen das andere Ende durch ein Eintrittspaß-Dicke
zu schaffen. Obwohl die Dicke der zusammen- stück 31 mit einer Leitung 32 verbunden ist, die sich
gefügten Schicht ganz verschieden sein kann, was von durch eine Heizeinheit 33 erstreckt. Die Leitung 32
der Art der zu reinigenden Flüssigkeit, dem ge- wird mit Luft oder einem anderen gasförmigen Mediwünschten
Durchsatz, den Dimensionen des Elemen- um unter mäßigem Druck von einem Gebläse oder
tes 10 usw. abhängt, sollte bei verschiedenen vorteil- 65 einem Kompressor 34 gespeist,
haften Ausführungsformen die Dicke t (Fig. 2) der Wie es am besten in Fig. 3 zu sehen ist, erstreckt
Schicht vorzugsweise mindestens ungefähr 12,7 mm sich eine im allgemeinen serpentinenförmige Leitung
betragen, um beste Resultate zu erzielen. Die Schicht 35 in die Hülse 15 und entlang der oberen Hälfte der
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Faserschicht 11, und zwar im wesentlichen über die Austrittskammer 22 in eine Kondensationseinheit 41.
Gesamtlänge der Schicht. Die Leitung 35 besitzt eine Die Einheit 41 ist von herkömmlicher Konstruktion
Reihe kleiner Öffnungen 36, die über ihre Länge im und mit einer Austrittsleitung 42 versehen. Wegen
Abstand verteilt sind, und ist am Ende in der Hülse der erhöhten Temperatur des Dampfes kann dieser
durch einen Stöpsel 37 verschlossen. Das entgegenge- 5 leicht in der Kammer 41 kondensiert werden. Das resetzte
Ende der Leitung 35 ist im wesentlichen gera- sultierende Kondensat wird in einer im wesentlichen
de und erstreckt sich durch eine geeignete Öffnung in reinen Form aus der Leitung 42 abgenommen,
der Platte 17. Der durch die Platte hindurchtretende Die rasche Verdampfung der Flüssigkeit in den
Teil der Leitung verläuft durch die Heizeinheit 33 Zwischenräumen der absorbierenden Faserschicht 11
und ist mit einem Flüssigkeitseintrittsventil 38 ver- io ergibt einen Temperaturabfall, der in Rechnung gebunden,
stellt werden muß, um einen ausreichenden Konden-Die zu reinigende Flüssigkeit strömt durch das sationseffekt im Kondensator 41 zu erzielen. Bei
Ventil 38 und die Leitung 35 in die Heizeinheit 33, einer beispielhaften Reinigung von Wasser betrug die
wo sie auf eine Temperatur in der Größenordnung gemessene Außentemperatur 26: C, die Temperatur
von 25 bis 35° C über der herrschenden Raumtem- 15 des Wassers und der Luft in den entsprechenden Leiperatur
erhitzt wird. Es können zwar Temperaturen tungen 35 bzw. 32 betrug 54° C, und die Dampftemoberhalb
dieses Bereiches verwendet werden, aber peratur in der ringförmigen Kammer 16 war 36° C.
der Siedepunkt der jeweils verwendeten Flüssigkeit Der auf Grund der Verdampfung eintretende Tercpesollte
nicht überschritten werden. Aus Gründen der raturabfall betrug demgemäß 18° C. Wegen der VorWirtschaftlichkeit
sollte die Temperatur der eintre- 20 erhitzung des Wassers und der Luft in der Erhittenden
Flüssigkeit nur ausreichen, daß ein mäßiger zungseinheit 33 betrug die Dampftemperatur isnge-Temperaturunterschied
in bezug auf die Raumtempe- fähr 10° C mehr als die Umgebungstemperatur, was
ratur vorhanden ist. Die erhitzte Flüssigkeit betritt zur Folge hatte, daß der Dampf leicht kondensiert
die Hülse 15 und strömt entlang der serpentinenför- werden konnte, um den gewünschten Flüssigkeitsmigen
Leitung 35 und aus den Öffnungen 3δ auf die 25 durchsatz zu schaffen.
obere Hälfte der Faserschicht 11. Die Anordnung Bei einigen bestimmten Ausführungsformen kann
der Fasern in der Schicht 11 schafft eine große Ober- die Erhitzung der eintretenden Flüssigkeit und des
fläche innerhalb eines kompakten Raums. Wenn sich eintretenden Gases weggelassen werden. Der Kondie
Flüssigkeit auf die Schicht ergießt, dann strömt densor41 kann dann mit einem geeigneten Kühlsysie
auf Grund der Schwerkraft und auf Grund einer 30 stem versehen werden, um die Verwirklichung der
Kapillarwirkung in die Zwischenräume zwischen die erforderlichen Temperaturdifferenz für eine wirksa-Fasern
und im wesentlichen über alle Fasern, so daß me Kondensation zu ermöglichen. Bei anderen Anein
extrem dünner Flüssigkeitsfilm auf der Oberflä- Ordnungen muß kein gesonderter Kondensor verwenche
einer jeden Faser gebildet wird. Der Kapillaref- det werden; statt dessen kann die Kondensation an
fekt dient dazu, die Oberflächenspannung der Flüs- 35 der inneren zylindrischen Oberfläche der Hülse 15
sigkeit herabzusetzen und ermöglicht die Bildung stattfinden. Bei diesen letzteren Ausführungsformen
eines Films auf einer jeden Faser, welcher Vorzugs- sind geeignete Rohre um die Hülse angeordnet und
weise nur die Dicke einiger Moleküle haben sollte werden mit einer Kühlflüssigkeit beschickt, um die
und dessen Dicke nicht über einen Millimeter hinaus- Hülse auf Temperaturen von annähernd 10 bis 15° C
gehen sollte. Die Anordnung ist derart, daß die über- 40 unter der Umgebungstemperatur zu kühlen. Die konwiegende
Mehrzahl der Flüssigkeitsmoleküle auf densierte Flüssigkeit kann vom einen Ende der Hülse
der Faser als Grenzflächenmoleküle vorliegen. abgezogen werden. Die Hülse kann aber auch mit
Ein großes Volumen Luft oder eines anderen gas- einem spiralenförmigen Querschnitt ausgerüstet werförmigen
Mediums wird durch das Gebläse 34, durch den, wobei dann die Flüssigkeit von einem Austrittsden
Erhitzer 33 und durch die Leitung 32 sowie das 45 schlitz abgezogen wird, wird sie im wesentlichen vom
Paßstück 31 in die zentrale Kammer 30 eingeführt. einen Ende zum anderen Ende der Hülse erstreckt.
Die Luft wird durch den Erhitzer 33 auf eine Tempe- Die Menge der zur serpentinenförmigen Leitung
ratur erhitzt, die der Temperatur der durch die Lei- 35 zugeführten Flüssigkeit reicht aus, alle Fasern in
tung 35 eintretenden Flüssigkeit entspricht. Die Luft in der absorbierenden Schicht vollständig zu sättigen. In
der Kammer 33 folgt einen Weg, der in F i g. 1 durch 50 Fällen, in denen ein Flüssigkeitsüberschuß der
Pfeile angezeigt ist, und strömt durch die Faser- Schicht 11 zugeführt wird, strömt die überschüssige
schicht 11 zu der umgebenden Kammer 16, und zwar Flüssigkeit zum unteren Teil der Hülse 15 und fließt
in einer Richtung, die im wesentlichen quer zu den auf Grund der Schwerkraft durch die Öffnung 19 zur
Oberflächen der Schicht verläuft. Wenn sich Luft Kammer 22, wo die Flüssigkeit mit Hilfe des Ablaufdurch
die Schicht 11 bewegt, dann strömt sie über 55 ventils 23 abgelassen werden kann. Das Ventil 23
die vielen darin vorliegenden Fasern und kommt mit kann auch beim Spülen oder Reinigen der einzelnen
den dünnen Flüssigkeitsfilmen auf im wesentlichen Fasern in der Schicht 11 nach länger dauerndem Geallen
Fasern in Berührung. Die einzelnen Flüssig- brauch verwendet werden. Zur Durchführung einer
keitsmoleküle dieser Filme unterliegen dabei einer solchen Reinigung wird das Gebläse 34 abgeschaltet,
nahezu augenblicklichen Verdampfung und Absorp- 60 und Wasser oder eine andere Reinigungsflüssigkeit
tion durch die Luft. Der Flüssigkeitsdampf von den wird durch die Leitung 35 und in die Schicht 11 geFilmen
wird durch die Luft zur Kammer 16 getragen, pumpt. Die in der Schicht angesammelten Verunreiwährend
jegliche Verunreinigungen in der Flüssigkeit nigungen werden durch den Flüssigkeitsstrom aufgeauf
den Fasern bleiben. nommen und durch die Öffnung 19 und das Ventil
Die verdampften Flüssigkeitsteilchen in der Kam- 65 23 geführt.
mer 16 werden durch die ringförmige Öffnung 19 In den Fig. 4 bis 6 ist eine andere Ausführungs-
zwischen der Platte 18 und der Innenwandung der form der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsreinigungs-Hülse
hinweggetragen. Der Dampf strömt durch die vorrichtung gezeigt. Diese Ausführungsform ist be-
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sonders zur Entsalzung von Seewasser oder für ande- 68 an den Enden versehen. Diese Abdichtungen sind
re industrielle und kommerzielle Anwendungen etwas weiter als die Breite der Tröge 55 und berühbrauchbar,
in denen große Flüssigkeitsmengen mit ren die Böden der Tröge, um das Entweichen beeiner
hohen Geschwindigkeit und auf einer wirt- trächtlicher Mengen gasförmigen Mediums aus der
schaftlichen und kontinuierlichen Basis gereinigt 5 Kammer 65 zu verhindern. Die Kammer neigt sich
werden sollen. etwas in einer Richtung parallel zur Förderrichtung.
F i g. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Vorrich- Sie besitzt ein normalerweise geschlossenes Ablauftung,
während F i g. 5 hauptsächlich einen Längs- ventil 69 am untersten Teil.
schnitt darstellt, wobei zwei Trogelemente der Vor- Eine Haube 70 ist über dem Förderer 50 an der
richtung in etwas unterschiedlichen Ebenen geschnit- io Seite des Zuführweges angeordnet, die der Seite geten
sind, um den inneren Aufbau besser zu zeigen. In genüberliegt, welche der Kammer 65 benachbart ist.
F i g. 6 ist eines der Trogelemente perspektivisch und Die Haube 70 bildet eine Dampfkammer 71 über den
teilweise aufgebrochen gezeigt, wobei ein Rahmen Trögen 55 und besitzt zwei Dichtungen 72 und 73 in
sowohl in ausgezogenen Linien als auch in gestrichel- der Nähe des Eintritts- und Austrittsbereichs des Zuten
Linien dargestellt ist, um die Arbeitslage und eine 15 führweges. Die Dichtung 72 ist im allgemeinen den
ausgebaute Lage zu zeigen. Dichtungen 67 und 68 für die Kammer 65 ähnlich
Wie es am besten in F i g. 5 zu sehen ist, besitzt die und wirkt derart, daß ein Entweichen von Dampf aus
Vorrichtung ein Fördersystem 50, das in bezug auf dem Eintrittsende der Haube 70 verhindert wird. Die
die Horizontale leicht geneigt ist. Das System 50 ist Dichtung 73 deckt eine etwas größere Fläche als die
mit einer Reihe von Leerlaufrollen 51 ausgerüstet, 20 Dichtung 72 ab, am beträchtliche Dampfverluste aus
die an den gegenüberliegenden Seiten des hierdurch dem Austrittsende der Haube zu verhindern. Gedefinierten
Förderweges angeordnet sind. Zwei sich wünschtenfalls können (nicht gezeigte) zusätzliche
in Längsrichtung erstreckende Führungsschienen 52 Abdichtungen entlang den Seiten des Förderweges
und 53 (F i g. 4) sind entlang den Seiten des Füh- oberhalb der Führungsschienen 52 und 53 (F i g. 4)
rungsweges und etwas überhalb der Rollen 51 an- 25 vorgesehen sein, obwohl in vielen Fällen die zusätzligeordnet.
chen Abdichtungen wie auch die Abdichtungen 67,
Die Rollen 51 tragen eine Reihe von verhältnismä- 68, 72 und 73 ohne schädliche Effekte weggelassen
ßig tiefen Trögen 55. Wie es am besten in F i g. 6 zu werden können.
sehen ist, besteht der Boden eines jeden Troges 55 Die Haube 70 besitzt eine zentral angeordnete
aus einem offenmaschigen Netz 56, welches eine Rei- 30 Austrittsleitung 75, die zu einem Kondensor 76 herhe
von Schichten 57 aus Fasermaterial trägt. Diese kömmlicher Konstruktion führt. Der Kondensor ist
Schichten besitzen zusammengenommen eine Dicke, mit einer Austrittsleitung 77 zum Abzug des Kondie
im wesentlichen gleich derjenigen der Faser- densats ausgerüstet.
schicht 11 (Fig. 1) ist, und sind aus etwa quadrati- Beim Betrieb werden die Tröge 55 aufeinanderfol-
schen Stücken aus Gaze oder einem anderen offen 35 gend längs des durch die Leerlaufrollen 51 des Förgewebten
Material hergestellt. Die Schichten werden derers 50 gebildeten Förderweges geführt. Da sich jeinnerhalb
eines jeden Troges durch einen Rahmen 58 der Trog unterhalb der schlangenförmigen Flüssiggehalten,
der innerhalb des Troges angeordnet ist keitsleitung 62 hindurchbewegt, strömt die zu reini-
und auf der obersten Schicht ruht. gende Flüssigkeit von den öffnungen 63 zur obersten
Die Tröge 55 sind mit Hakenpaaren 60 auseinan- 40 Faserschicht 57. Die Schichten innerhalb des Trogs
dernehmbar verbunden Die Haken 60 sind schwenk- besitzen sich überlappende Stücke aus offen gewebter
bar an den Seiten eines jeden Troges in der Nähe der Baumwollgaze oder aus einem anderen absorbieren-Vorderseite
desselben angeordnet und arbeiten mit den Material. Die Flüssigkeit strömt auf Grund der
zwei Stiften 61 am rückwärtigen Teil des unmittelbar Schwerkraft und auf Grund von Kapillarwirkung
darauffolgenden Trogs zusammen. Die Tröge werden 45 durch die vielen Wege, welche durch die Zwischenausreichend
dicht aneinandergehalten, so daß die räume zwischen den Fasern der einzelnen Schichten
darin vorliegenden Faserschichten 57 als ein nahezu definiert werden, wobei ein extrem dünner Flüssigkeitskontinuierlicher
Streifen angesehen werden können, film auf der Oberfläche einer jeden Faser in einer
der sich mit den Trögen entlang des durch den For- Weise, wie es bereits beschrieben wurde, gebildet wird,
derer 50 gebildeten Weges bewegt. 5° Die Tröge 55 bewegen sich dann zwischen den ge-
In der Nähe des Eintritssendes des Förderers 50 genüberliegenden Kammern 65 und 71 hindurch und
(rechtes Ende in der Fig. 5) ist eine Flüssigkeitsein- werden auf Grund der Schwerkraft den geneigten
trittsleitung 62 angeordnet. Die Leitung 62 erstreckt Teilen des Förderers 50 hinabgeführt. Während ihrer
sich nach unten und verläuft dann entlang eines ser- Bewegung werden die Tröge durch die Schienen 52
pentinenförmigen Weges in einer horizontalen Ebene 55 und 53 geführt. Die Faserschichten 57 in den Trögen
unmittelbar über dem Fasermaterial 57 im Trog 55. bilden eine sich kontinuierlich bewegende, gemeinsa-Eine
Reihe von Öffnungen 63 sind in der Leitung 62 me Faserwand zwischen den Kammern 65 und 71,
vorgesehen. Sie sind im allgemeinen den Öffnungen und eine jede der Fasern besitzt einen dünnen Flüs-36
(F i g. 3), von denen oben die Rede war, ähnlich. sigkeitsfilm auf der Oberfläche, wodurch eine große
Die Leitung 32 erstreckt sich über im wesentlichen 60 Oberfläche für die Flüssigkeit gebildet wird. Ein grodie
gesamte Oberfläche der obersten Faserschicht im ßes Volumen Luft oder eines anderen gasförmigen
Trog, um einen gleichmäßigen Flüssigkeitsstrom auf Mediums wird in die Kammer 65 durch die Leitung
diese Schicht zu ermöglichen. 66 eingeführt, und die Luft strömt durch diese Faser-
Unmittelbar unter dem Zentralteil des Förderers wand in einer Richtung, die im wesentlichen senk-50
befindet sich eine vergrößerte Kammer 65. Die 65 recht zur Oberfläche der Wand verläuft. Die Luft
Kammer 65 wird mit Luft oder einem anderen gasför- strömt über die vielen Fasern in der Wand und bemigen
Medium aus einer Reihe von Leitungen 66 be- rührt die darauf befindlichen dünnen Flüssigkeitsfilliefert
und ist mit geeigneten Abdichtungen 67 und me, wodurch eine nahezu augenblickliche Verdamp-
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fung und Aufnahme durch die Luft hervorgerufen förmige Medium von der Kammer 71 zur Kammer
wird. Der Flüssigkeitsdampf wird durch die Luft in 65 hinabströmen und nicht aufwärts, wie es oben bedie
Kammer 71 geführt, von wo aus sie entlang der schrieben wurde.
Austrittsleitung 75 strömt und in nahezu reiner Form Der Druck des eintretenden gasförmigen Mediums
durch einen geeigneten Kühler im Kondensor 76 ab- 5 sollte ausreichen, um einen kontinuierlichen Strom
gekühlt wird. Das Kondensat wird durch die Leitung durch die Faserschichten und über die Oberfläche im
77 aus dem Kondensor entnommen. wesentlichen aller darin vorliegender Fasern sicher-
Die Verunreinigungen in der auf die Faserschich- zustellen. Bei einigen Ausführungsformen wird der
ten 57 aufgebrachten Flüssigkeit werden auf den Fa- Druck des gasförmigen Mediums durch die Verwen-
sern zurückgehalten, wenn sich die Tröge 55 zwi- io dung eines Gebläses oder eines Kompressors in der
sehen den Kammern 65 und 71 hindurchbewegen. Eintrittsleitung erzeugt, beispielsweise durch das Ge-
Nachdem die Tröge55 aus der Vorrichtung ausge- blase 34 in der Leitung 32 von Fig. 1. Bei anderen
treten sind, werden sie zur Eintrittsseite zurückge- brauchbaren Anordnungen kann ein ausreichender
führt und wiederum zwischen den Kammern hin- Druck des gasförmigen Mediums dadurch erreicht
durchgeführt, bis die Verunreinigungen in den Faser- 15 werden, daß man das Medium in einer Reihe von
schichten sich bis zu einer unannehmbaren Menge opaken Rohren einschließt, die den Strahlen der Son-
aufgebaut haben. Die Schichten werden dann durch ne ausgesetzt sind. Das Medium innerhalb der Rohre
saubere Schichten ersetzt, oder die Tröge werden ge- wird durch die Sonne erhitzt und expandiert sich
spült oder anderen Reinigungsprozeduren zur Entfer- ausreichend, um den gewünschten Eintrittsdruck zu
nung dieser Verunreinigungen unterworfen. In Fäl- ao schaffen. In ähnlicher Weise kann der Strom des Me-
len, in denen die Verunreinigungen zusammengebak- diums durch die Vorrichtung dadurch aufrechterhal-
kene oder verkrustete Salze oder andere feste Mate- ten werden, daß man den Flüssigkeitsdampf am Kon-
rialien sind, können die Schichten gebogen werden, densator herauszieht. Es kann auch eine Druck/Zug-
indem sie über eine oder mehrere scharfe Kanten Anordnung verwendet werden, die sowohl an der
geführt werden oder indem beispielsweise rechen- 25 Eintrittsseite einen Druck als auch an der Abzugssei-
ähnliche Vorrichtungen verwendet werden, um die te einen Sog erzeugt.
Feststoffe ausreichend aufzubrechen, so daß der Zwar wurde die Verwendung von flüssigkeitsab-Strom
des gasförmigen Mediums nicht blockiert wird sorbierenden Fasern als besonders nützlich bei der
und die gesamte zu reinigende Flüssigkeit durch die vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Erfindung
Schichten hindurchläuft. In periodischen Intervallen 30 ist jedoch nicht auf solche Fasern beschränkt. Beiwerden
die Schichten getrocknet, und die festen spielsweise können ein oder mehrere Schichten ver-Rückstände
werden in einer geeigneten (nicht gezeig- hältnismäßig dicker offenzelliger Schaumstoffe oder
ten) Reinigungskammer, die entlang des Förderweges anderer zellenförmiger Materialien an Stelle der obenangeordnet
ist, entfernt. beschriebenen Faserschichten verwendet werden. Die
In einer jeden der erläuterten Ausführungsformen 35 einzelnen Zellen des Materials sollten miteinander
der Erfindung ist es natürlich selbstverständlich mög- verbunden sein, um einen freien Durchtritt von gaslich,
daß das gasförmige Medium in einer Richtung förmigem Medium zu gestatten und eine große Reihe
durch die Faserschichten geführt wird, die entgegen- von Flüssigkeitswegen zu schaffen, so daß die Flüsgesetzt
zur angegebenen Richtung verläuft. Das heißt sigkeit von der Eintrittsleitung auf Grund der
also, in der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 kann 40 Schwerkraft und auf Grund von Kapillarwirkungen
das gasförmige Medium in die ringförmige Kammer sich im wesentlichen über alle Wege verbreitet. Die
16 eingeführt und radial nach innen zur zentralen Größe und die Orientierung der Zellen sollte ausrei-Kammer
30 geführt werden. In ähnlicher Weise kann chen, die Bildung dünner Filme auf einer großen
bei der Ausführungsform der F i g. 4 bis 6 das gas- Oberfläche in der Schicht zu ermöglichen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Vorrichtung zur Behandlung von Flüssigkei- Beispielsweise aus Lueger, »Lexikon der gesamten
mit einer Verdampfungskammer mit großer ten Technik«, 2. Auflage (1904), 4. Band, S. 604, desOberfläche
sowie Zu- und Abführungsleitungen S gleichen?. Band, S. 561, ist bereits die Verfahrenstechfür
ein gasförmiges Medium zur Flüssigkeitsver- nik des Gradierens bekannt, wobei man eine Flüssigdampf
ung, dadurch gekennzeichnet, keit mit darin gelösten Feststoffen, z.B. Salz, auf
daß die Verdampfungsoberfläche durch eine per- eine große Oberfläche verteilt und darauf dünne FiI-meable
Schicht (11, 57) von Fasermaterial ge- me bildet, so daß durch den Kontakt mit einem gasbildet
und die Gasabführleitung (19, 75) zu io förmigen Medium, in der Regel Luft, die Flüssigkeit
einem Rekondensator (41, 76) für die verdampfte verdampft.
Flüssigkeit führt. Des weiteren ist aus der deutschen Auslegeschrift
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 1 187 587 schon eine kammerbildende Einrichtung
kennzeichnet, daß sie zwei konzentrische zylindri- zum Reinigen von Flüssigkeiten durch Verdampfung
sehe Kammern (16 und 30) aufweist und die 15 derselben bekannt, bei welcher die Wandung der
Faserschicht (11) konzentrisch zwischen beiden Kammer zur Bildung eines Flüssigkeitsfilms dient,
Kammern angeordnet ist. der unter Einwirkung eines Gases (Luft, Dampf) ver-
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- dampft.
kennzeichnet, daß eine Leitung (35) für die Flüs- Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe
sigkeitszufuhr vorgesehen ist, welche eine im all- 20 zugrunde, die Nachteile und Mangel der bekannten
gemeinen serpentinenförmige Form aufweist und Vorrichtungen zu beheben und eine verbesserte Vordie
über der Faserschicht (11) angeordnet ist. richtung zur Verfügung zu stellen, welche einen er-
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- heblich größeren Nutzeffekt besitzt und mit welcher
kennzeichnet, daß zwei Kammern (65 und 71) große Flüssigkeitsmengen gereinigt werden können,
übereinander liegen und die Faserstoffschicht (57) 25 wobei die Vorrichtung wirtschaftlich und zuverlässig
parallel zwischen ihnen angeordnet und eine Ein- arbeiten soll und kontinuierlich und über ausgedehnrichtung
(50) zur Fortbewegung der Faserstoff- te Zeiträume betrieben werden soll.
schicht vorgesehen ist. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art gelöst,
kennzeichnet, daß die Faserstoffschicht (57) in 30 welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Vereiner
Reihe von Trögen (55) untergebracht ist, dampfungsoberfläche durch eine permeable Schicht
welche auf einer geneigten Rollenbahn (51) fort- von Fasermaterial gebildet und die Gasabführleitung
beweglich aufgesetzt sind. zu einem Rekondensator für die verdampfte Flüssigkeit
führt.
35 Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung daß sie zwei konzentrische zylindrische Kammern
zur Behandlung von Flüssigkeiten mit einer Ver- aufweist und die Faserschicht konzentrisch zwischen
dampfungskammer mit großer Oberfläche sowie Zu- beiden Kammern angeordnet ist. und Abführungsleitungen für ein gasförmiges Medi- 40 In der Vorrichtung der Erfindung wird die zu reinium
zur Flüssigkeitsverdampfung. gende Flüssigkeit einer Schicht aus Fasermaterial zu-
Die vorliegende Erfindung ist zwar allgemein an- geführt, welche viele flüssigkeitsabsorbierende Fasern
wendbar, sie ist jedoch besonders gut für die Um- enthält. Die einzelnen Fasern werden mit der Flüssigwandlung
von unreinem Wasser in im wesentlichen keit beschichtet und der Luft oder anderen gasförmireines
oder trinkbares Wasser geeignet. So kann die 45 gen Medien ausgesetzt, um die Flüssigkeitsbeläge zu
erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise zum verdampfen. Der Dampf wird dann kondensiert, und
Entsalzen von Seewasser verwendet werden. das resultierende Kondensat wird in im wesentlichen
Andere vorteilhafte Anwendungen für die Vorrich- reiner Form gesammelt.
tung sind beispielsweise die Behandlung von Abwäs- Dabei wird die Flüssigkeit einer Schicht aus Faser-
sern in Abwasserbeseitigungsanlagen, die Reinigung 5° material in solcher Weise zugeführt, daß sie sich
verschiedener industrieller Abwässer und die Ver- gleichmäßig über im wesentlichen alle Fasern in der
wendung in vielen anderen Flüssigkeitsreinigungssy- Schicht verteilt und einen extrem dünnen Flüssigstemen.
keitsfilm auf der Oberfläche einer jeden Faser bildet.
Die bekannten Vorrichtungen und Verfahren zur Die Schicht ist von ausreichender Dicke, daß sie eine
Reinigung von Flüssigkeiten besitzen verschiedene 55 Flüssigkeitsmenge aufnehmen kann, die dem geNachteile.
In dieser Hinsicht sind insbesondere der wünschten Durchsatz entspricht. Bei einigen Ausfühverhältnismäßig
geringe Nutzeffekt und die hohen rungsformen wird die Flüssigkeit unter Verwendung
Kosten zu nennen, die bei der Herstellung von Flüs- einer neuen Zuführungsleitung mit einer am allgesigkeiten
mit einer annehmbaren Reinheit anzutref- meinen serpentinenartiger Form den Fasern zugefen
sind. Weiterhin waren viele der bisher verwende- 60 führt. Als Folge der dünnen Flüssigkeitsfilme auf den
ten Vorrichtungen und Verfahren nicht in der Lage, Fasern wird die Flüssigkeit mit hoher Geschwindigdie
Flüssigkeiten mit ausreichend hohen Strömungs- keit verdampft.
geschwindigkeiten, wie sie in vielen industriellen und Weiterhin wird in der Vorrichtung gemäß der Erkommerziellen
Anwendungen verlangt werden, zu findung ein großes Volumen eines gasförmigen Medireinigen.
Weiterhin ist es, dies gilt besonders für die 65 ums durch die Schicht aus faserförmigem Material
Umwandlung von unreinem Wasser in Trinkwasser, geführt, und zwar in einer Richtung, die im wesentlioftmals
schwierig, kommerziell annehmbare Reini- chen quer zu den Oberflächen der Schicht verläuft,
gungsvorrichtungen und Verfahren zur Verfügung zu Bei dieser Anordnung kommt das Medium mit der
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