DE295182T1 - Verfahren zum kondensieren eines dampfes, vorrichtung zur durchfuehrung sowie eine solche vorrichtung enthaltender evaporator. - Google Patents
Verfahren zum kondensieren eines dampfes, vorrichtung zur durchfuehrung sowie eine solche vorrichtung enthaltender evaporator.Info
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Claims (23)
1. Verfahren zum Kondensieren eines Dampfes mit, neben
eventuellen unkondensierbaren Bestandteilen, wenigstens
zwei Bestandteilen, die unterschiedliche
Kondensationstemperaturen bei dem betrachteten
Kondensationsdruck aufweisen, wie beispielsweise das
Wasser und das Ethanol, das darin besteht, den Dampf kontinuierlich über eine Kondensationszone zirkulieren
zu lassen und in dieser Zone einen indirekten Wärmeaustausch zwischen diesem Dampf und wenigstens
einem Kondensationsfluid zu erzeugen, dadurch
gekennzeichnet, daß kontinuierlich eine Flüssigkeit in
die Kondensationszone derart ein- und ausgeführt wird,
daß der Dampf in Kontakt mit dieser Flüssigkeit wenigstens in einem Bereich der genannten Zone gebracht
wird, wobei dieser letztere gewählt wird, um die Kondensationstemperatur des Dampfes auf wenigstens einem
Bereich des Weges des Dampfes in der Kondsationszone
anzuheben.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit mit den durch die Dampf kondensation
erzeugten Kondensaten mischbar· ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Flüssigkeit bei dem
betrachteten Kondensationsdruck eine Siedetemperatur
aufweist, die höher ist als die a I lerunterste
Kondensationstemperatur, die der Dampf in der genannten
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Kondensationszone unter Abwesenheit der Flüssigkeit hat.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit gebildet ist
aus wenigstens einem der Bestandteile des Dampfes.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit von derselben Natur ist, wie der Bestandteil des zu kondensierenden Dampfes, der die
höchste Kondensationstemperatur aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Flüssigkeit dieselben Bestandteile wie der Dampf aufweist, wobei der Gehalt dieser Bestandteile in der
Flüssigkeit derselbe ist, wie letztere bei dem betrachteten Kondensationsdruck aufweist, eine
Siedetemperatur aufweist, die größer ist als die unterste Kondensationstemperatur, die der Dampf in der
Kondensationszone unter Abwesenheit der Flüssigkeit hat.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens auf einem Bereich
seines Weges in der Kondensationszone der Dampf im
Gegenstrom bezüglich der durch seine Kondensation erzeugten Kondensate zirkuliert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte Flüssigkeit ganz oder teilweise aus den Kondensaten gebildet wird, die an irgendeinem Punkt der
Kondensationszone vorliegen, der auf einem niedrigeren
Niveau bezüglich des Zuführungspunktes der Flüssigkeit
in die genannte Zone angeordnet ist.
9. Verfahren nacch einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Dampf auf einer« Bereich seines
Weges in der Kondensationszone zirkuliert wird, in
Richtung des Fortschrei tens der durch seine Kondensation erzeugten Kondensate.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Siedetemperatur der Flüssigkeit gleich oder
größer ist als die Kondensationstemperatur, die der
Dampf im Zuführungspunkt der Flüssigkeit in die
Kondensationszone aufweist.
11. Kondesationsvorrichtung für die Durchführung des
Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine einzige Einfassung (1; 1a) oder mehrere
Einfassungen in Reihe (19, 1) aufweist, wobei jede Einfassung (i) eine Zuführung (5; 5a; 31,5) des zu
kondensierenden Dampfes,(ii) eine Abführung (6; 6a, 35,6) von Gas und (iii) wenigstens einen
Kondensationsflüssigkeitskreis (9, 7, 2, 8, 10 - Fig.
1; 15, 8, 3, 7, 16 - Fig. 2; 9a, 2a, 10a und 9b, 2b, 10b - Fig. 3; 39, 27, 21, 29 - Fig. 4) aufweist im
indirekten Wärmeaustauschverhältnis mit dem zu kondensierenden Dampf, wobei der Gasausgang (35) einer
jeden Einfassung in Reihe, mit Ausnahme der letzten, in Verbindung steht mit der Zuführung (5) des zu
kondensierenden Dampfes der nachfolgenden Einfassung,
dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Einfassung oder
wenigstens eine der Einfassungen in Reihe wenigstens mit einer Zuführung (11; 11a; 47) einer Flüssigkeit versehen
ist, wie diese in den vorhergehenden Ansprüchen definiert ist, und mit einer Abführung (12; 12b; 33) für
diese Flüssigkeit und für die Kondensate versehen ist, die dazu bestimmt sind, sich in der betrachteten
Einfassung zu bilden, wobei die entsprechenden Positionen dieser Zuführung und dieser Abführung derart
sind, daß die Flüssigkeit in Kontakt mit dem zu
kondensierenden Dampf, wenigstens in einem
Bereich der betrachteten Einfassung gebracht wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Zuführung (11; 11a; 47)
der Flüssigkeit in einer Ebene angeordnet ist, die oberhalb der Ebene angeordnet ist, in der die genannte
Abführung (12; 12b; 33) für die Flüssigkeit und die Kondensate in der betrachteten Einfassung angeordnet
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (5 - Fig. 1) des zu
kondensierenden Dampfes der einzigen Einfassung oder
wenigstens einer der Einfassungen in Reihe in einer Ebene angeordnet ist, die unterhalb der Ebene angeordnet
ist, in der der Ausgang (6 - Fig. 1) des Gases in der betrachteten Einfassung angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung (12) für die
Flüssigkeit und die Kondensate der einzigen Einfassung oder wenigstens der einen der Einfassungen in Reihe mit
der Zuführung (11) der Flüssigkeit der betrachteten Einfassung gegebenenfalls mittels Einrichtungen (13) zum
Zirkulationsantrieb der Flüssigkeit verbunden ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (5 - Fig. 2; 31 - Fig.
4) des zu kondensierenden Dampfes der einzigen
Einfassung oder der wenigstens einen der Einfassungen in Reihe in einer Ebene angeordnet ist, die oberhalb der
Ebene angeordnet ist,in der die Abführung (6 - Fig. 2;
35 - Fig. 4) der Gase der betrachteten Einfassung angeo rdnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die entsprechenden Positionen der
Zuführung (5a) des zu kondensierenden Dampfes und der Abführung (6a) der Gase derart sind, daß in der einzigen
Einfassung oder in wenigstens einer der Einfassungen in Reihe der Strom des zu kondensierenden Dampfes und jener
der Flüssigkeit gekreuzt sind.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, in der die einzige Einfassung oder die wenigstens eine der Einfassungen in
Reihe mehrere KondensationsfLüssigkeitskreise (9a, 2a,
10a; 9b, 2b, 10b) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß
diese Kreise aufeinanderfolgend auf dem Weg des zu
kondensierenden Dampfes in der betrachteten Einfassung angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13 und
15 bis 17, mit mehreren Einfassungen in Reihe (19, 1), dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung (33) für die
Flüssigkeit und die Kondensate der wenigstens einen (19) der Einfassungen, mit Ausnahme der letzten, in
Verbindung steht mit der Flüssigkeitszuführung (11) der
wenigstens einen nachfolgenden Einfassungen gegebenenfalls über Einrichtungen zum
Zirkulationsantrieb der Flüssigkeit.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige Einfassung oder
die wenigstens eine der Einfassungen in Reihe, die mit der genannten Flüssigkeitszuführung und der genannten
Abführung für die Flüssigkeit und die Kondensate Einrichtungen (17) aufweist, die den Kontakt zwischen
dem zu kondensierenden Dampf und der Flüssigkeit begünstigen, die dazu bestimmt ist, durch die
Flüssigkeitszuführung eingebracht zu werden.
' '"' "* 02S5182
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine (19) der
Einfassungen TeiL eines Evaporators ist, wobei das KondensationsfLuid, das in dieser oder diesen
Einfassungen gebildet wird, aus einem flüssigen Produkt
zur Konzentrierung durch Verdampfung in diesem
Evaporator gebildet ist.
21. Evaporator für die Konzentration eines flüssigen
Produktes, mit einem Kreis (36, 26, 20, 28) für das zu konzentrierende flüssige Produkt durch indirekten
Wärmeaustausch mit einem Kreis (30, 34) für einen Heizdampf, der neben eventuellen unkondensierbaren
Stoffen wenigstens zwei Bestandteile aufweist, die unterschiedliche Kondensationstemperaturen aufweisen,
wobei der letztere Schaltkreis mit einer Abführung (32) für die erzeugten Kondensate versehen ist, die durch
teilweise Kondensation des Heizdampfes erfolgte, und mit einer Abführung (34) für die nicht-kondensierbaren
Stoffe und dem nicht-kondensierten Heizdampf versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß er weiterhin eine
Kondensationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis
20 aufweist, bei der die Abführung für die nicht-kondensierbaren Stoffe und den nicht-kondensierten
Heizdampf in Verbindung steht mit der Zuführung (31) des Dampfes der einzigen Einfassung oder der ersten (19) der
Einfassungen in Reihe dieser Vorrichtung.
22. Evaporator nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abführung (32) für die Kondensate gegebenenfalls
mittels bzw. über Einrichtungen (48) für das
Inzirkulationversetzen der Flüssigkeit mit der
Zuführung (47) der Flüssigkeit der einzigen Einfassung oder der einen der Einfassungen in Reihe der genannten
Vorrichtung verbunden ist.
23. Evaporator nach Anspruch 21 oder 22, in dem die Kondensationsvorrichtung mehrere Einfassunen in Reihe
(19, 1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Abführung des Kreises für das zu konzentrierende
fLüssige Produkt gegebenenfalls über Einrichtungen (37,
38) für das Inzirkulationversetzen der Flüssigkeit mit
der Zuführung (39) des Kreises der Kondensationsflüssigkeit der ersten Einfassung (19)
verbunden ist.
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