DE28241C - Verdampfungs- oder Condensations-Apparat - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 82": Trockenvorrichtungen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 25. October 1883 ab.

Die vorliegende Erfindung hat die Anordnung von sich drehenden, glatten oder gewellten Scheiben in Gefäfsen mit mulden- oder wellenförmigen Böden oder Seitenwänden zum Gegenstand. Bei diesen Apparaten werden die Böden oder Seitenwände durch Dampf, heifse Flüssigkeiten oder Gase erhitzt und werden gleichzeitig durch die in der im Gefäfs enthaltenen Flüssigkeit rotirenden Scheibe grofse Verdampfungsflächen erzeugt und eignen sich demnach diese Apparate durch die combinirte Anordnung und Wirkung der Heiz- und Verdunstungsflächen zum schnellen und billigen Verdampfen grofser Massen Flüssigkeit bezw. zum Concentriren derselben oder zur Ausscheidung von Krystallen etc. aus denselben.

Andererseits können durch die grofsen Verdunstungsflächen in Combination mit den grofsen Flächen, durch welche die in den Gefäfsen enthaltene Flüssigkeit nach aufsen wirken kann, diese Apparate mit grofsem Vortheil zur Condensation von Dämpfen benutzt werden.

Die Fig. 1 bis 5 und Fig. 9 zeigen die Apparate mit der genannten Combination zum Verdampfen, während die Fig. 6 bis 8 die Apparate mit der gleichen Combination für Condensationszwecke zeigen.

Bei dem in Fig. 1 im Längenschnitt und in Fig. 2 im Querschnitt dargestellten Eindampfapparat für die Flüssigkeiten ist eine sich im Apparat drehende, mit Dampf- oder Heifsluft-Zu- und Ablafs versehene hohle Welle k gelagert. Diese Welle ist ,mit hohlen Scheiben / besetzt, in die der Dampf abs der hohlen Welle eintritt und aus denen die Condensproducte auf bekannte Weise in die hohle Welle zurückfliefsen. Die hohlen Scheiben i rotiren in den durch die schmalen halbkreisförmigen Körper r gebildeten und von verticalen Seitenflächen begrenzten Wellentiefen, wodurch der Vortheil erreicht wird, dafs die zu verdunstende Flüssigkeit in den verhältnifsmäfsig engen Zwischenräumen zwischen zwei Wellen r r von geheizten oder ungeheizten Scheiben durchschnitten und in dünnen Flächen in den Verdunstungsraum gehoben wird. Neben jeder Scheibe i tauchen in die Wellentiefen die aus glattem oder gewelltem Bleche gebildeten Scheiben s, welche auf der hohlen Welle k lose sitzen. Diese Scheiben ί erhalten von den Frictionsscheiben s^l durch Contact Drehung. Die Scheiben s^l sitzen auf Welle u, die aufserhalb der Apparatbekleidung durch Riementrieb von der hohlen Welle k aus Antrieb erhält.

Die Scheiben s¹ ertheilen dadurch den Scheiben s entgegengesetzte Drehrichtung, als die hohlen Scheiben t haben. Die durch das Rohr ν eintretende Flüssigkeit wird demnach von den Scheiben ί aus den Wellentiefen in dünnen Schichten heraufgehoben und der Einwirkung des in den Scheiben t befindlichen Dampfes noch mehr ausgesetzt.

Der Wellboden des Apparates wird durch bei w einströmenden Dampf erhitzt. Um die eingedickte Flüssigkeit aus den Wellentiefen abzuziehen, sind letztere in ihrer Breite am tiefsten Punkt geschlitzt und durch ein gemeinschaftliches Rohr ζ verbunden, das durch einen der Länge des Rohres entsprechenden massiven Kolben χ so abgeschlossen wird, dafs sich keine' uneingedickte Flüssigkeit im Rohr ζ ansammeln kann; der Kolben χ ist an seinem

vorderen Ende mit Gewinde versehen, mittelst welchem er in einem aufserhalb des Apparates befestigten Stutzen sitzt.

Der Apparat wird oben mittelst einer Haube geschlossen, von der seitlich ein Abzug in den anschliefsenden Schlot führt; ebenso kann an der dem seitlichen Abzug entgegengesetzten Seite der Haube eine etwas tiefer wie die Abzugsöffnung liegende, die ganze Breite des Apparates einnehmende Lufteintrittsöfrhungliegen, wobei der durch die entgegengesetzt liegenden Oeffnungen entstehende Zug die Verdunstung wesentlich unterstützt.

Die hohle AVelle k und die kleine Welle u sind an den Stirnwänden des Apparates durch Stopfbüchsen abgedichtet.

Die Scheiben s können, wie auf der Zeichnung angedeutet ist, entweder glatt gestaltet oder mit parallel oder mit radial laufenden Wellungen versehen sein.

Ferner kann an Stelle des massiven Kolbens χ im Rohr ζ auch ein mit Löchern versehenes Rohr treten, welches behufs Entleerung des Apparates so gedreht wird, dafs es mit seinen Löchern mit den in den Wellentiefen befindlichen correspondirt.

Eine Modification des Verdampfungsapparates ist in Fig. 3 im Längenschnitt dargestellt.

Hier tritt an Stelle der hohlen eine massive Welle k, auf welcher eine Anzahl Naben festgekeilt sind, an die die geraden oder radial laufenden fächerartigen Wellungen versehenen Scheiben s befestigt sind. Diese Scheiben s rotiren wieder in den von den halbkreisförmigen Körpern r gebildeten Wellentiefen. Zur Vergröfserung der Verdampfungsflächen sind in die Wellentiefen halbkreisförmige Zwischenwände r¹ eingesetzt, so dafs die ebenso wie in Fig. 1 eintretende einzudampfende Flüssigkeit einen gröfseren Weg durch den Apparat zurückzulegen hat und dieselbe somit noch mehr der Einwirkung des durch w eintretenden, den Wellboden umstreichenden Dampfes ausgesetzt wird.

Am Austrittsende des Apparates rotiren, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nur gerade Scheiben s, da die Eindickung der Flüssigkeit, wenn sie in die letzten Wellentiefen gelangt, schon so weit vorgeschritten sein wird, dafs hier gewellte Scheiben schwer rotiren können.

In dem die AVellentiefen verbindenden Abzugsrohr ζ ist hier eine Schnecke y von aufserhalb des an beiden Stirnseiten abgeschlossenen Rohres drehbar angeordnet, während aufserhalb des Apparates an der unteren Seite des Rohres ζ ein Hahn oder Ventil z¹ angebracht ist. Die Schnecke y, welche von der Welle k aus durch Ketten- oder Riementrieb in Rotation versetzt wird, ist von etwas kleinerem Durchmesser als Rohr ζ, so dafs die durch die Löcher in den Wellentiefen in das Rohr ζ eintretende und durch die Schnecke y fortwährend nach dem Austrittsende zu gedrückte, noch nicht eingedickte Masse durch Schliefsung des Ventils z^l gezwungen wird, in dem Rohr ζ wieder zurückzugehen, bis sie endlich nach einer Probeentnahme durch Oeffnen des Ventils z¹ durch dasselbe abgezogen wird. Um die sich im Rohr ζ ansammelnde Masse vor zu starker Einwirkung des Dampfes, sowie auch die Schnecke gegen Festdrehen zu schützen, wird das Rohr ζ mit einer schlecht leitenden Verpackung z"* umgeben, welche noch mit einem Blech mantel umkleidet sein kann.

Bei dem in Fig. 4 im Querschnitt nach A-B und in Fig. 5 im Längenschnitt nach C-D dargestellten Eindampfapparat sind die die Wellentiefen bildenden Körper r, anstatt vertical gestellt, horizontal gelegt. Dieselben können jedoch auch geneigt, wie in Fig. 4a angegeben, oder auch spitzwinklig, wie in Fig. 4b angegeben, hergestellt werden.

Der Apparat erhält auf diese Weise anstatt eines gewellten Bodens gewellte Seitenwände, die sich im unteren Theil wieder zu dem über die ganze Länge des Apparates sich erstreckenden Abzugsrohr ζ vereinigen. Diese gewellten Seitenwände werden sowohl an den Längs- als auch an den Stirnseiten von Mauerwerk eingeschlossen, so dafs zu beiden Seiten des Apparates die der Länge nach laufenden Kanäle r gebildet, von denen die beiden unteren durch einen Querkanal ο mit einander verbunden sind, in welch letzteren ein Heifslufteinführungskanal vi einmündet. Die einzelnen Kanäle r sind auf jeder Seite durch Kanäle r² abwechselnd unter einander verbunden, während die zu beiden Seiten liegenden obersten der Kanäle r wiederum durch einen Querkanal o^x mit einander verbunden sind, der mit einem Schornstein »2¹ in Verbindung steht, so dafs die durch m eintretende und durch den Querkanal ο in die Kanäle r gelangende heifse Luft den durch die Pfeile in Fig. 5 angedeuteten Schlangenweg durch die gewellten Seitenwände durchlaufen mufs und so, ihre Wärme an letztere abgebend, durch den Querkanal o^l in den Schornstein m¹ abzieht.

Durch ν tritt die einzudampfende Flüssigkeit in den von den gewellten Seitenwänden gebildeten Raum und tauchen in erstere wieder eine grofse Anzahl auf einer rotirenden Welle sitzende gerade oder gewellte Scheiben, und zwar werden hier der Gröfse des Apparates entsprechend mehrere mitScheiben besetzte rotirende Wellen in Seitenmauerwerk neben einander liegend horizontal gelagert.

In Fig. S sind drei mit geraden oder gewellten Scheiben j s¹ und i² besetzte Wellen k k* und P so neben einander gelagert, dafs die Scheiben s* auf der Welle k¹ versetzt gegen die auf den Wellen k und P sitzenden Scheiben ί und s² angeordnet sind, so dafs die

Scheiben ί' zwischen den Scheiben s und i² rotiren. Die Wellen mit den Scheiben können durch Riemscheiben und Zahnräder oder Kettenrädergetriebe in Rotation versetzt werden.

Die sich in den wellenförmigen Einschnitten der Seitenwände ablagernde Masse wird durch den von den rotirenden Scheiben erzeugten Strom mit fortgerissen, was jedoch namentlich bei krystallinischen Ausscheidungen aus der zu verdampfenden Flüssigkeit bei der geneigten oder spitzwinkligen Anordnung der Wellen,- wie die Fig. 4a und 4b zeigen, noch leichter von statten gehen wird. Zum Abziehen der eingedickten Masse oder krystallinischen Ausscheidungen ist in dem horizontalen Rohr ζ eine Schnecke y gelagert, welche von aufserhalb des Apparates in Rotation versetzt werden kann. Zum Abschlufs des Rohres ζ gegen Ablauf uneingedickter Masse schliefst sich an dasselbe ein nach aufwärts geneigt gerichtetes und bis zu einer dem Abschlufs entsprechenden Höhe reichendes Rohr z^l an, in welchem ebenfalls eine Schnecke y¹ von einer der Wellen k ans in Rotation gesetzt wird, und durch welche die Masse nach erfolgter Eindickung aus dem Apparat geführt wird. Durch die Kanäle p ziehen die sich im Apparat entwickelnden Dämpfe ab.

Eine weitere modificirte Ausführungsart von Verdampfungsapparaten ist in Fig. 6 im Querschnitt nach Linie E-F und in Fig. 7 im Längenschnitt nach G-H dargestellt. Hier ist der Wellboden r zweimal über einander liegend angeordnet, und sind dessen Seitenflächen anstatt von halbkreisförmiger von gerader Form.

In den Wellentiefen dieser beiden Wellböden rotiren wieder eine Anzahl auf den neben einander gelagerten Wellen k sitzende gerade oder gewellte Scheiben s. Die beiden Wellböden r sind in der Weise über einander angeordnet, dafs die in die Wellentiefen des unteren Wellbodens eintauchenden Scheiben zwischen den die Wellentiefen bildenden Seitenflächen des oberen Wellbodens r.otiren.

Der untere Wellboden r wird durch ν bis nahe an die Welle k mit der zu verdampfenden Flüssigkeit gefüllt, während der obere Wellboden r durch v^l mit kaltem Wasser gefüllt wird. Durch bei w eintretenden, den unteren Wellboden umspülenden Dampf wird die durch die Scheiben s fortwährend in dünnen Schichten aus den Wellentiefen des unteren Bodens gehobene Flüssigkeit schnell verdampft, welcher Dampf sich an die Aufsenflächen des oberen Wellbodens durch das in den Wellentiefen des letzteren durch die Scheiben s fortwährend bewegte Wasser rasch condensirt, welches Condensat wieder zur Verdampfung in die Wellentiefen zurückfiiefsen oder durch unter die Wellentiefen gelegte Riemen c aus dem Apparat geführt werden kann. Die Stirn- oder Seitenwände des Apparates können im oberen Theile zur Durchführung eines kalten Luftstromes jalousieartig, wie bei d d, Fig. 7, angegeben, ausgeführt werden. Durch e fliefst das Condensat des durch w eintretenden Dampfes ab. Diese Apparate lassen sich in der vorliegenden Ausführungsart, wie auch aus der Beschreibung hervorgeht, auch als Condensatoren des Abdampfes von Dampfmaschinen etc. anwenden, indem dann dem unteren Wellboden durch ν auch nur Wasser zugeführt wird.

Anstatt die Wellböden aus geraden Flächen zu bilden, können dieselben auch mit horizontal oder vertical laufenden Wellungen versehen sein, wie in Fig. 6a dargestellt ist.

Bei den in Fig. 8 und 9 im Querschnitt dargestellten Verdampfungsapparaten sind die über einander angeordneten Wellböden r, in deren Wellentiefen wieder eine Anzahl gerader oder gewellter Scheiben s rotiren, wie in Fig. 1 und 2 halbkreisförmig, und zwar wird in Fig. 8 der untere Wellboden wieder von durch w eintretenden Dampf umspült, während derselbe in Fig. 9 von einem durch f eintretenden heifsen Luftstrom umspült wird, in Welchem Falle sich der Apparat nur als Verdampfungsapparat verwenden läfst.

ν und v¹ sind wieder die Zuführungsröhren und c die Condensatabflufsrinnen. Die Stirnoder Seitenwände dieser Apparate werden hierbei zur Durchführung eines kalten Luftstromes, ebenso wie in Fig. 7 angegeben, ausgeführt.

Es können bei dieser Ausführung, sowie bei den vorher beschriebenen Ausführungen die Mulden oder Wellen aus glatten Blechen oder Platten oder aus Blechen oder Platten mit concentrischen, parallelen oder radialen Wellungen bestehen, um die Einwirkungen des Dampfes oder der heifsen Luft bei. Verdunstungen oder des Wassers beim Condensiren zu erhöhen.

Claims (1)

1. Patent-AnSpruch:

   Bei Verdampfungs-, Verdunstungs- oder Condensationsapparaten die Combination der glatten ode'r gewellten, heizbaren oder nicht heizbaren rotirenden Scheiben mit den mulden- oder wellenförmigen Böden oder Seitenwänden des Gefäfses, in welchem die genannten Scheiben rotiren, wobei die mulden- oder wellenförmigen Seitenwände oder Böden aus glatten oder gewellten Platten oder Blechen oder aus Röhren hergestellt sein können.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.