DE385060C

DE385060C - Ausfuehrungsform des Verfahrens nach Patent 382862 zum unmittelbaren Waermeaustauschmit Anwendung von Gegenstrom zwischen zwei nicht mischbaren Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE385060C
Application number: DEST36499D
Authority: DE
Original assignee: Carl Still GmbH and Co KG
Current assignee: Carl Still GmbH and Co KG
Priority date: 1922-04-13
Filing date: 1922-04-13
Publication date: 1923-11-12

Description

Ausführungsform des Verfahrens nach Patent 382862 zum unmittelbaren-Wärmeaustausch mit Anwendung von Gegenstrom zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten. Die Erfindung betrifft eine Ausführungsform des Verfahrens nach Patent 382862 zum unmittelbaren Wärmeaustausch mit Anwendung von Gegenstrom zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten, bei denen sich infolge der Temperaturänderungen die Ordnung ihrer spezifischen Gewichte umkehrt, und berücksichtigt den Sonderfall, daB im Gegensatz zu dem in dem Hauptpatent beschriebenen Verhalten der beiden Flüssigkeiten-:die Ordnungsumkehr ihrer spezifischen Gewichte an einer - Stelle der Wärmeaustauschvorrichtung erfolgt; welche dem Austritt der in einem einheitlichen Ström zugeführten Flüssigkeit mit stärkerer Gesamtveränderung des spezifischen Gewichtes näher liegt als ihrem Eintritt.
Zur Durchführung des dem Hauptpatent zttgrttnde liegenden Verfahrens in diesem Sonderfall wird nach der Erfindung die Flüssigkeit mit stärkerer Gesamtveränderung des spezifischen Gewichtes wieder in einem einheitlichen Strom _rleichbleibender Richtung, die Flüssigkeit mit geringerer-Gesamtveränderung .des spezifischen Gewichtes- aber in zwei getrennten Teilströmen derart durch die Wärmeaustauschvorrichtung geführt, daß die beiden Teilströme an einem mittleren Punkt des Stromweges der anderen Flüssigkeit zugeleitet und an den beiden Enden dieses Weges abgeleitet werden.
Ein praktisches Beispiel für die "#,usführtuib des Verfahrens bildet ähnlich wie bei dein Hauptpatent die Kühlung einer besonderen Art von Benzolwaschöl'en durch unmittelbare Einwirkung von gewöhnlichem Brunnenwasser. Abweichend von dein Beispiel des Hauptpatentes soll es sich aber im vorliegenden Falle um die Kühlung eines Öles handeln, dessen spezifisclies Gewicht bei gewöhnlicher Temperatur dem spezifischen Gewicht von nahe i,oo des Wassers wesentlich näher liegt als dasjenige eines Waschöles der meist gebräuchlichen Beschaffenheit. Tatsächlich finden in manchen Benzolgewinnungsbetrieben Waschöle Verwendung, die dieser Bedingung genügen, weil sie einen aus dauernder Zufuhr von fremden Betrieben her stammenden Gehalt an sog. NPfannenöl« aufweisen, das einen aus der Gewinnung und Aufarbeitung von Benzolvorprodukt herrührenden Destillationsrückstand mit einem spezifischen Gewicht von beträchtlich weniger als i,oo darstellt. Benzolwaschöle mit derartigen, an sich wohl gern gesehenen Zusätzen von leichteren ölen zeigen spezifische Gewichte, die innerhalb des für die Rückkühlung gewöhnlich in Betracht kommenden Temperaturbereichs von etwa 12o° bis 30° C ungefähr zwischen o,95 und i,oi schwanken. Bei dem unmittelbaren Wärmeaustausch zwischen solchem Öl und Wasser ist die Umkehrung der Ordnung der spezifischen Gewichte beider Flüssigkeiten in einem Temperaturgebiet des Öles von etwa d.o bis 50° C zu erwarten; das heißt also, das 0I wird nur unterhalb dieser Temperaturen schwerer, oberhalb derselben dagegen leichter als Wasser sein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei einem solchen Verhalten die Umschichtung und Durchkreuzung der beiden Flüssigkeitsströme an einer Stelle der Wärmeaustauschvorrichtung erfolgen muß, die dem Austritt des Waschöles (der in einheitlichem Strom durchzuleitenden Flüssigkeit mit stärkerer Gesamtveränderung des spezifischen Gewichtes) aus derselben wesentlich näher lieht als seinem Eintritt in sie.
In der Zeichnung sind die für die Ausführung der Erfindung maßgebenden Verhältnisse unterZugrundelegung desvorstehend gewählten praktischen Beispiels schematisch dargestellt.
Der als Wärineaustauschvorrichtung dienende offene Trog a nimmt die beiden miteinander in Wärmeaustausch tretenden Flüssigkeiten derart auf, daß das heiße Waschöl durch das Standrohr i bei e in ihn eingeleitet, bei f nach erfolgter Kühlung aus ihm fortgeführt wird, während das Kühlwasser durch Rohr h und die beiden mit Regulierhähnen oder -ventilen r, s ausgestatteten Zweigleitungen k, 1. in eine auf dem Boden des Troges a aufliegende Doppelleitung b übergeleitet wird, aus welcher es durch die Ausflüsse c und d nach rechts und links hin strömt. Die Ableitung des erwärmten Wassers erfolgt bei g, bzw. g..
In der linken Hälfte der Wärmeaustauschvorrichtung a fließt das mit etwa i2o° eingeleitete Waschöl! im Gegenstrom zu dem mit etwa i 5 ° zufließenden ersten Kühlwasserteilstrom, der sich bis zu seinem Austritt bei g, auf etwa 8o° erwärmt und dabei eine entsprechende teilweise Abkühlung des Öles herbeiführt. Nach >Überschreiten der durch- die Doppelleitung b bezeichneten Grenzzone trifft das Waschöl auf den zweiten, in gleicher Richtung mit ihm ziehenden Teilstrom von Kühlwasser. Auf diesem weiteren Wege wird durch die fortschreitende Abkühlung die Temperatur des Öles auf einen solchen Grad, etwa 45° C gebracht, daß bei der Stelle in die Umschichtung der beiden Flüssigkeiten und ihre Durchkreuzung infolge der Umkehr der Ordnung ihrer spezifischen Gewichte eintritt. Das nunmehr schwerer als Wasser gewordene Öl sinkt zu Boden, scheidet sich längs des weiteren Weges unter gleichzeitiger Fertigkühlung vom Kühlwasser und fließt mit einer Endtemperatur von etwa 30° C bei f ab, während das Wasser sich auf der Oberfläche des Öles sammelt und bei g= mit rund 25° C aus derWärmeaustauschvorrichtung abgeleitet wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Ausführungsform des Verfahrens nach Patent 382862 zum unmittelbaren Wärmeaustausch mit Anwendung von Gegenstrom zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten, bei denen sich infolge der Temperaturänderungen die Ordnung ihrer spezifischen Gewichte umkehrt, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit mit stärkerer Gesamtveränderung des spezifischen Gewichtes in einem Strome gleichbleibender Richtung und dieFlüssigkeit mit geringerer Gesamtveränderung .des spezifischen Gewichtes durch die Wärmeaustauschvorrichtung derart in zwei getrennten Teilströmen geführt wird, daß diese an einem mittleren Punkte des Stromweges der anderen Flüssigkeit zugeleitet und an den beiden Enden dieses Weges abgeleitet werden.