DE1902956A1

DE1902956A1 - Vorrichtung zur Entsalzung von salzheltigem Wasser

Info

Publication number: DE1902956A1
Application number: DE19691902956
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-01-22
Filing date: 1969-01-22
Publication date: 1970-08-20

Description

Vorrichtung zur Entsalzung von salzhaltigem Wasser Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entsalzung von salzhaltigem Wasser unter Verwendung einer Verdampferkammer, in der ein Zerstäuber für das salzhaltige Wasser angeordnet ist und das zerstäubte Wasser mit Heissluft gemischt wird sowie mindestens einer Kondensationskammer die mit der Verdampferkammer in Verbindung steht. Bei einer Vorrichtung dieser Art wurde es bekannt, die Heissluft über Rohre zuzuführen, deren Auslässe sich in der Nähe des Bodens der Kammer befinden. Die aufsteigende eissluft tritt dann in Kontakt mit dem zerstäubten Salzwasser. Das Erwärmen der in die Verdampferkammer eintretenden ESeissluft erfolgt; hiebei auf indirektem Weg in einem Wärmetauscher, in dem getrennt von der zu erhitzenden Luft ein Gemisch von Salz' wasser, Lft und Brenngasen strömt das seinerseits durch in einem Vorwärmer für Salzwasser strömendes Salzwasser gekühlt wird. Rgesehen von dem sich hiebei ergebenden komplizierten Aufbau der Anlage ist die Wärmeübertragung an die zu erhitzende Luft nur unvollkommen. Dem Mangel der bekannten Vorrichtung wird jedoch abgeholfen9 wenn gemäss der Erfindung in der Verdampferkammer Brenner angeordnet sind und die von den Brennern entwickelte Wärme in der Verdampferkammer in unmittelbarem Kontakt mit der in die Verdampferkammer eingeführten Buft treten0 Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung erfolgt hiedurch eine nahezu verlustfreie Erhitzung der für die Verdampfung erforderlichen luft, ohne dass wie bei der bekannen Vorrichtung' noch eine zusätzliche Brennkammer zum Nacherhitze des von der Verdampferkammer kommenden Salzwasser-Heissluftgemisches erfolgen müsste, wobei immer die Gefahr besteht, dass sich im Brenner Salze abscheiden und der Brenner verkrustet.
Es wurde auch schon eine Entsalzungsvorrichtung bekannt, bei der ein Gemisch aus Salzwasser und Luft an Rohren aufgeheizt wird, die innenseitig durch Kühlwasser und Abgase beheizt werden. Hiebei besteht die Gefahr, dass sich, wenn die Temperatur des Heizmediums in den Rohrleitungen hinreichend hoch ist, um eine ausreichende Verdampfung des Salzwassers zu erzielen, Salz an den Rohren niederschlägt und der Wärmtauscher in der Verdampferk-ammer verkrustet und so seine Wirksamkeit verliert.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Brenner in, in die Verdampferkammer mündende Muffeln angeordnet, deren Mündung bevorzugt oberhalb der in der Wand der Verdampferkammer angeordneten Luftzuführungsönungen liegt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung schematisch im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In der Zeichnung ist mit 1 eine Verdampferkammer von beliebig gestaltetem Grundriß bezeichnet, in der ein Zerstäuber 2 angeordnet ist, dem Meerwasser über eine Beizung 8 zugeführt wird, Das zerstäubte Wasser wird mit Heissluft gemischt. Zur Bildung der Heiseluft wird der Verdampferkammer 1 über mx Öffnungen 7 in der Wand der Verdampferkammer Frischluft zugeführt (in Richtung der Pfeile p1). Die Frischluft wird hiebei von einem Lüfter (nicht dargestellt) gefördert. Die Frischluft steigt, in der Verdampferkammer 1 auf und wird durch heisse Verbrennungsgase, die aus Muffeln 6 in der Wand der Verdampferkammer 1 austreten erhitzt bzw. mit den Verbrennungsgasen vermischt. In den Muffen 6 befinden sich Brenner 4, welchen über Zeitungen 14 Brennstoff zugeführt wird. In Gegenstrom zur aufsteigenden Heissluft fällt das durch den Zerstäuber 2 zerstäubte salzhaltige Wasser nach abwärts. Auf dem Weg nach oben wird die Heissluft (streng genommen handelt es sich um ein Gemisch aus Verbünaungsgasen und Frischluft) mit Wasserdampf gesättigt und auf die Sättigungstemperatur abgekühlt.
Die Verbrennung ist so zu führen, dass keine unverbrannten Brennstoffteilchen in die Verdampferkammer 1 austreten, da sonst durch die rasche Abkühlung durch das zerstäubte Meerwasser Russbildung auftreten würde; dies lässt sich umso leichter durchführen, da in diesem Falle keine nahstöchiometrische Verbrennung erforderlich ist 9 sondern mit hohem Luftüberschuss verbrannt werden kann. Die ,gesamte durch die Verbrennung freigewordene Wärmemenge wird zu 100% ohne Verwendung wärmeübertragender Flächen durch Vermischen mit den heissen Verbrennungsgasen der Frischluft zugeführt. Es ist hiebei ohne Belang ob die Vermischung eine vollkommene ist oder nicht, denn Zonen niedrigeren Temperaturniveaus stehen solche höheren Temperaturniveaus gegenüber. Die Strömungsgeschwindigkeit des Luft-Gasgemisches ist der Sättigungsgeschwindigkeit anzupassen; bei zu hoher Strömungsgeschwindigkeit würde ein ungesättigtes Buft-Gasgemisch die Verdampferkammer verlassen und bei zu geringer Strömungsgeschwindigkeit wurde durch Unterkühlung des bereits gesättigten Gemisches eine Teilkondensation des aufgenommenen Wasserdampfes schon in der Verdampferkammer 1 erfolgen.
Das gesättigte Buft-Gasgemisch strömt durch einen Verbindungekanal 9 in Richtung der Pfeile P2 in eine Kondensationskammer 3. In der Kondensationskammer 3 befindet sich ein Kondensator 10, der durch salzhaltiges Wasser gekühlt werden kann, das dem Kondensator über eine Leitung 11 zugeführt wird.
Das im Kondensator 10 erwärmte Salzwasser wird aus dem Kondensator über eine Leitung 12 abgeführt, von der die zu dem Zerstäuber 2 führende Leitung 8 abzweigt. Solcherart ist es möglich, den Zerstäuber 2 vorgewärmtes Wasser zuzuführen. Der abgezweigte Teil an salzhaltigem Wasser muss einem Mehrfachen der erzeugten Süsewassermenge entsprechen, um einerseits eine rasche und vollkommene Sättigung zu erreichen, andererseits um eine zu hohe Salzkon3entration in der Sole, die zum Auskristallisieren führen könnte, zu vermeiden Zur Aufrechterhaltung der Strömung und zur Überwindung der Strömungwi-derstände im Kondensator 10 ist in den Kammern 1 und 3 ein Überdruckvon einigen mm WS aufrechtzuerhalten.
Die Abluft tritt durch Öffnungen 15 in der Wand der Kondensationskammer in die Atmosphäre aus, kann jedoch auch wieder in den Kreislauf zurückgeführt werden.
Am Boden der Kondensationekammer 3 sammelt sich Süsswasser, das über eine Leitung 15 abgezogen wird.
Am Böden der Verdampferkammer 1 sammelt sich Sole, die unter eine Leitung 16 abgeführt wird.
Die Kondensationskammer 3 und die Verdampferkammer 1 können aus Mauerwerk bestehen.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Entsalzung von salzhaltigem Wasser unter Verwendung einer Verdampferkammer, in der ein Zerstäuber für das salzhaltige Wasser angeordnet ist und das zerstäubte Wasser mit Heissluft gemischt wird sowie mindestens einer Kondensationskammer die mit der Verdampferkammer in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verdampferkammer (1) Brenner (4) angeordnet sind und die von den Brennern (4) entwickelte Wärme in der Verdampferkammer in unmittelbarem Kontakt mit der in die Verdampferkammer (1) eingeführten Luft tritt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brenner (4) in, in die Verdampferkammer (1) mündende Muffeln (6) angeordnet sind, deren Mündung besrzugt oberhalb der in der Wand der Verdampferkammer angeordneten luftzuführungsöffnungen (7) liegt.

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