DE3916235A1 - Fallstromverdampfer - Google Patents

Fallstromverdampfer

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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/06Evaporators with vertical tubes
    • B01D1/065Evaporators with vertical tubes by film evaporating

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fallstromverdampfer mit senkrechten, in einem oberen und unteren Rohrboden befestigten Verdampferrohren, von denen jedes einen Einsatz am oberen Ende aufweist, und einer Verteileinrichtung für das zu behandelnde Medium oberhalb des oberen Rohrbodens.
Fallstromverdampfer werden eingesetzt, um Flüssigkeiten z.B. Zuckersäfte durch Verdampfung eines Teils des Wassergehaltes zu konzentrieren bzw. einzudicken. Sie sind auch bekannt unter der Bezeichnung Fallfilmverdampfer, die auf das Arbeitsprinzip solcher Apparate hinweist. In solchen Verdampfern wird die Verdampfungsfläche, meist die Innenfläche der Verdampferrohre, nur von einem dünnen Film des zu konzentrierenden Mediums überzogen. Fallfilmverdampfer erreichen im Vergleich zu Umwälzverdampfern eine wesentlich höhere Wärmeübertragungsrate. Darüber hinaus werden Fallfilmverdampfer dort eingesetzt, wo die thermische Belastung des zu konzentrierenden Mediums minimiert werden soll. Aufgrund der Tatsache, daß das Rohrbündel eines Fallfilmverdampfers an der Verdampfungsfläche nur mit einem dünnen Flüssigkeitsfilm überzogen wird, ist das im Verdampfer befindliche Volumen des zu konzentrierenden Mediums bei einem solchen wesentlich geringer als bei einem Umwälzverdampfer, bei dem der gesamte Verdampfer geflutet ist. Das Volumen im Verdampfer bestimmt die Verweilzeit unter erhöhter Temperatur und bestimmt damit eine eventuelle Schädigung des Produktes. Fallfilmverdampfer eignen sich somit besonders für die Konzentration von Zuckersäften, da damit eine Dunkelfärbung des Saftes durch karamelisierende Produkte weitestgehend vermieden wird.
Um eine hohe Verdampfungsleistung und eine weitgehende Produktschonung zu erreichen, ist es notwendig, das zu konzentrierende bzw. einzudampfende Produktvolumen zunächst möglichst gleichmäßig auf alle Verdampferrohre, d.h. auf den oberen Rohrboden zu verteilen, was bei den heute gebräuchlichen Heizflächen bis zu 5000 m2 nicht ganz einfach ist. Für eine solche Heizfläche sind bei Verwendung von Rohren 35×1,5 mm und eine Rohrlänge von 10 m je Verdampfer ca. 5000 Rohre erforderlich. Der Apparatedurchmesser beträgt in einem solchen Falle ca. 4 m. Sodann muß eine gleichmäßige Benetzung der Innenwand eines jeden einzelnen Verdampferrohres gewährleistet sein.
Üblicherweise kommen vor allem in der Zuckerindustrie Kaskadenverteiler, Drallkörper und hydrodynamische Düsen (wie z.B. in AT 2 06 864, US 34 12 778 oder US 39 95 663 beschrieben) zum Einsatz. All diese Lösungen erfordern ein erhebliches Saftvolumen auf dem oberen Rohrboden bzw. auf den Verteilerböden. Das bedeutet eine lange Verweilzeit des Saftes unter hoher Temperatur und im Falle von Zuckersaft die Gefahr unvermeidlicher Dunkelfärbung des Produktes. Hinzu kommt, daß hydrodynamisch arbeitende Düsen aufgrund der erforderlichen, engen Querschnitte zu Verschmutzung und Verstopfung neigen.
Um eine einwandfreie Benetzung der Innenwand der Rohre zu gewährleisten, sind erfahrungsgemäß 3 bis 4 l Saft/cm Rohrumfang/h erforderlich. Diese Menge entspricht in etwa dem theoretischen Minimum, bei dem ein Aufreißen des Flüssigkeitsfilmes auf der Heizfläche gerade noch nicht eintritt. Dieser Minimalwert wird in der Praxis allerdings nicht erreicht, da Fallstromverdampferstationen vielfach unregelmäßig gefahren werden. Diese unregelmäßige Fahrweise, insbesondere in der Zuckerindustrie, resultiert aus ungleichmäßiger Brüdenentnahme für nachfolgende Verarbeitungsstationen (hier z.B. für die Vakuumverdampfungskristallisation). Ferner kann nicht mit absolut gleichmäßigem Mengenstrom im Eingang gerechnet werden. Aus diesem Grunde hat es sich eingespielt, daß, insbesondere in der Zuckerindustrie, mit einer Benetzungsmenge von etwa 10 l/cm Rohrumfang/h gefahren wird.
Die Aufenthaltszeit des Saftes unter Temperatureinfluß ist jedoch nicht von dieser Benetzungsmenge abhängig, sondern vielmehr, wie bereits erwähnt, von dem Gesamtvolumen des Saftes im Verdampfer einschließlich des Anteils in den Rohren. Hier wird in der Zuckerindustrie für Fallstromverdampfer ein spezifisches Saftvolumen von etwa 3 l/m2 Heizfläche angestrebt, ein Wert, der nur durch Verminderung des Saftvolumens in der Verteilung erreichbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gleichmäßige Benetzung der Innenwand eines jeden Rohres zu gewährleisten, das für eine gleichmäßige Verteilung der zu behandelnden Flüssigkeit auf alle Rohre erforderliche Saftvolumen zu minimieren, die Gefahr der Verschmutzung der Einsätze auszuschalten und gleichzeitig die Herstellkosten für einen solchen Fallstromverdampfer zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird bei einem Fallstromverdampfer der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der Einsatz aus einem Ring besteht, bei welchem das Verhältnis von Außendurchmesser zu Innendurchmesser zwischen 1,6 und 2,7, vorzugsweise bei 2, liegt, der einen halbkreisförmigen Querschnitt hat und mit seiner zylindrischen Außenfläche an der Innenwand des Verdampferrohres anliegt. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Einsätze werden die Innenflächen der Verdampferrohre ohne die sonst üblichen Verteilerkegel, Düsenkörper oder Prallplatten bei sehr geringen Flüssigkeitsständen auf dem oberen Rohrboden völlig gleichmäßig benetzt. Die Einsätze haben einen zentralen, freien Durchtritt, wodurch eine Verschmutzung oder gar ein Zusetzen praktisch ausgeschlossen ist.
Die einwandfreie und gleichmäßige Benetzung der Innenfläche der Verdampferrohre ergibt sich durch die konstruktive Nutzung der als Coanda-Effekt bekannten Erscheinung der Strahlablenkung eines Wandstrahles am Kreiszylinder (siehe hierzu G. Truckenbrodt, Fluidmechanik, Band 2, Springer-Verlag, 1980, 2. Auflage). Bei größeren Reynoldszahlen und kleinem Verhältnis von Saftfilmdicke über der "Einlaufkante" zum Radius des Einsatzes im Querschnitt gesehen, legt sich der einströmende Saftfilm an der Innen-Ringfläche des Einsatzes bis zu "Umschlingungswinkeln" von über 180° an. Im Falle des Fallstromverdampfers beträgt der erforderliche "Umschlingungswinkel" bis zum Erreichen der Rohrinnenwand 180°, so daß die Strömung an der gesamten Innenringfläche des Einsatzes bis an die Rohrwand anliegt. Besonders vorteilhaft im Vergleich zu den meisten bekannten Einlaufeinrichtungen ist, daß die Flüssigkeit bereits unmittelbar unterhalb des Einsatzes als gleichmäßiger Film an der Rohrwand anliegt und somit keine unbenetzten und zu Verkrustungen neigenden Flächen frei bleiben. Das Verhältnis von Außendurchmesser des Einsatzes (der dem Innendurchmesser des Rohres entpricht) zu seinem Innendurchmesser liegt erfindungsgemäß zwischen 1,6 und 2,7, vorzugsweise bei 2, damit ein sicheres Anliegen der Strömung auch bei geringem Flüssigkeitsstand auf dem oberen Rohrboden erreicht wird. Der niedrigste Flüssigkeitsstand ergibt sich, wenn die Einsätze z.B. durch Einpressen in den Bohrungen des oberen Rohrbodens so angeordnet sind, daß deren Oberkanten bündig mit der Oberfläche des Rohrbodens abschließen.
Es kann jedoch je nach Aggressivität der zu behandelnden Flüssigkeit und Betriebsdingungen zweckmäßig sein, die Einsätze mit einem Bund zu versehen, der auf der Oberfläche des oberen Rohrbodens aufliegt. Hierbei muß jedoch ein erhöhter Saftstand auf dem Rohrboden in Kauf genommen werden.
Besonders vorteilhaft ist die Ausführung der Einsätze aus Kunststoff, wobei die Gefahr von Krustenbildung und nachfolgender Verstopfung der Einsätze durch einen Kunststoff mit großem Randwinkel z.B. Polytetrafluoräthylen vermieden wird.
Die gleichmäßige Benetzung der Verdampferrohre kann natürlich nur gewährleistet werden, wenn das einzudampfende Medium gleichmäßig auf der Gesamtfläche des oberen Rohrbodens verteilt wird. Eine besonders kostengünstige Lösung stellt ein Fallstromverdampfer nach Anspruch 4 dar, da sich bei einer solchen Ausführung aufgrund der fehlenden Verteilerböden das Minimum für das im Fallstromverdampfer befindliche Saftvolumen ergibt.
In der Zuckerindustrie werden üblicherweise Fallstromverdampfer mit Rohren 35×1,5 mm und einer Teilung von 44 mm verwendet. Der Rohr-Innendurchmesse beträgt dabei 32 mm. Um eine möglichst dichte Rohrpackung zu erreichen, sind die Rohre auf den Eckpunkten von gleichseitigen Dreiecken angeordnet. Bei der angegebenen Geometrie beträgt die Gesamtfläche der Rohröffnungen bezogen auf die Gesamtfläche des oberen Rohrbodens etwa 48%. Bei Verwendung einer Düse zur Saftverteilung entsprechend Anspruch 4 zum Verteilen des zu behandelnden Mediums auf die Rohrbodenfläche, würden also ca. 48% der zugeführten Flüssigkeit direkt in die Rohröffnungen gelangen und nicht an der Rohrwandung entlang fließen und somit die Funktionsweise des Verdampfers beeinträchtigt. Bei dem erfindungsgemäßen Fallstromverdampfer hingegen ist dieser Anteil wesentlich geringer. Er beträgt z.B. bei Verwendung bei Einsätzen mit einem Durchmesserverhältnis von 2 (Rohrinnendurchmesser = Außendurchmesser des Einsatzes zu Innendurchmesser des Einsatzes) nur noch knapp 12%. Trotzdem wird hierbei eine Verschmutzung oder ein Zusetzen der Einsätze sicher vermieden.
Geht man von der weiter oben genannten Saftmenge von 10 l/cm Rohrumfang/h aus, die als sicherer Wert für eine einwandfreie Rohrbenetzung für den Betrieb von Fallstromverdampfern gilt, so ergibt sich aus der Geometrie der Rohranordnung bei dem genannten Durchmesserverhältnis von 2 eine in ein Rohr über die "Einlaufkante" einströmende Flüssigkeitsmenge von 88 l/h. Für diese Flüssigkeitsmenge ist bei dem gewählten Beispiel eine Flüssigkeitshöhe von ca. 2 mm über der "Einlaufkante" erforderlich bzw. ausreichend. Bei einer Ausführung mit bündiger Oberkante der Einsätze ergibt sich zum sicheren Betrieb für diesen Fallstromverdampfer ein Flüssigkeitsstand von ca. 2 mm auf dem oberen Rohrboden. Damit ist das geringstmögliche Saftvolumen im Verdampfer erreicht. Bei einer Ausführung gemäß Anspruch 2 erhöht sich der Flüssigkeitsstand um die Höhe des Bundes der Einsätze und das im Verdampfer befindliche Saftvolumen entsprechend.
Die hinreichend gleichmäßige Benetzung der Innenflächen der Verdampferrohre kann bei dem angestrebten, geringen Saftstand von lediglich ca. 2 mm auf dem oberen Rohrboden gewährleistet werden, wenn der zuströmende Saft gleichmäßig auf dem Rohrboden verteilt wird. Dies kann zum Beispiel mit einer Düse mit einem entsprechenden Lieferprofil (angenähertes Rechteckprofil) geschehen. Ungefähr 12% der zugeführten Saftmenge gelangen dabei direkt in den Rohrinnenraum und dort erst später an die Rohrwand. Dieser Nachteil wird durch eine Weiterbildung der Erfindung entsprechend Anspruch 5 vermieden. Je nach Größe des Verdampfers wird die Flüssigkeit mit Hilfe eines oder mehrerer, übereinander angeordneter Verteilerböden und Verteilerhülsen in diesen Verteilerböden so verteilt, daß sich für alle Verdampferrohre praktisch gleich kurze Zulaufwege ergeben. Das wird dadurch realisiert, daß die Verteilerhülsen mit drei oder vorzugsweise sechs gleichmäßig auf dem Umfang verteilten Topfbeinen auf dem oberen Rohrboden bzw. dem jeweils darunterliegenden Verteilerboden stehen und an ihrem oberen Rand über jedem Topfbein eine Kerbe aufweisen. Die Verteilerhülsen haben im oberen Bereich einen Bund, auf dem der zugehörige Verteilerboden aufliegt. Die auf einem Verteilerboden stehende Flüssigkeit fließt durch die Kerben der Verteilerhülsen und im Inneren derselben an den Topfbeinen entlang auf den darunterliegenden Verteilerboden bzw. den oberen Rohrboden, wird also punktförmig und zwar zwischen die Verdampferohre bzw. zwischen die Verteilerhülsen des jeweils darunterliegenden Verteilerbodens verteilt. Vorzugsweise sind die Verteilerhülsen aus Kosten- und Verschleißgründen aus Kunststoff gefertigt und in Bohrungen des Verteilerbodens bzw. der Verteilerböden eingepreßt.
Die Verteilerhülsen einer Ebene sind so angeordnet, daß ihre Topfbeine zwischen den Verteilerrohren auf dem Rohrboden bzw. zwischen den Verteilerhülsen der darunterliegenden Ebene aufstehen und zwar dergestalt, daß jeweils von einer Verteilerhülse etwa sieben Verdampfrohre bzw. Verteilerhülsen der darunterliegenden Ebene mit Saft versorgt werden. Bei diesem Verteilerschema weisen die Verteilerhülsen jeweils sechs Topfbeine und sechs Kerben am oberen Rand gleichmäßig auf dem Umfang verteilt auf. Mit einer solchen Anordnung kann mit einer sehr geringen Zahl von Verteilerhülsen die gleichmäßige Verteilung des Saftes bei minimalem Saftvolumen im Verdampfer erreicht werden. Für einen Fallstromverdampfer mit beispielsweise ca. 4000 Rohren sind etwa 570 Verteilerhülsen im ersten Verteilerboden oberhalb des Rohrbodens 81 für die zweite und 11 für die oberste Verteilerebene erforderlich.
Neben der optimalen Saftverteilung auf die einzelnen Verdampferrohre, was ja eine Voraussetzung für eine einwandfreie Benetzung derselben ist, ergibt sich ein weiterer entscheidender Vorteil durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Verteilerböden. Dadurch, daß die Verteilerböden an so vielen Stellen jeweils auf dem Bund der Hülsen aufliegen, ist deren Durchbiegung praktisch Null. Das heißt, es ergibt sich ein minimaler Saftstand nicht nur auf dem oberen Rohrboden, sondern auch auf jedem der Verteilerböden, was zur Folge hat, daß das gesamte, im Verdampfer befindliche Saftvolumen tatsächlich minimiert wird.
Die minimale Zahl von Verteilerhülsen bei sehr gleichmäßiger Saftverteilung von einer Ebene zur darunterliegenden ergibt sich durch eine Anordnung, bei der das Vehältnis der Anzahl der Verteilerhülsen einer Ebene zu der Zahl der Verteilerhülsen der darunterliegenden Ebene 1 : 7 beträgt, d.h. es werden jeweils 7 Verteiler bzw. Verdampferrohre von einer darüberliegenden Verteilerhülse versorgt. Es kann jedoch vorteilhaft sein, vor allem bei der Verteilung auf die Verdampferrohre einen etwas größeren Aufwand zu treiben, d.h. höhere Kosten in Kauf zu nehmen und jeweils drei Rohre durch eine Verteilerhülse mit Saft zu versorgen. Das erhöht die Betriebssicherheit auch unter kritischen Betriebsbedingungen, d.h. bei stark schwankender Saftzufuhr. Es ist aber in aller Regel nicht notwendig, das Verhältnis von 1 : 3 für alle Ebenen zu wählen, es genügt vielmehr, dieses Verhältnis zwischen Rohrboden und erster Verteilerebene vorzusehen und für die darüberliegenden Ebenen das obengenannte Verhältnis von ca. 1 : 7. In diesem Falle ergeben sich bei dem genannten Beispiel von 4000 Rohren eines Verdampfers ca. 1330 Verdampferhülsen für den dem Rohrboden am nächsten liegenden Verteilerboden; in der nächsten Ebene sind dann noch ca. 190 Verteilerhülsen erforderlich und in der obersten Ebene 27.
Die Erfindung ist beispielhaft in den Fig. 1 bis 7 dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 den Einlauf in ein Verdampferrohr,
Fig. 2 eine Verteilerhülse,
Fig. 3 Anordnungsschema mit Verteilung 1 : 7,
Fig. 4 Anordnungsschema mit Verteilung 1 : 3; Verteilerhülse mit sechs Topfbeinen,
Fig. 5 Anordnungsschema mit Verteilung 1 : 3; Verteilerhülse mit drei Topfbeinen,
Fig. 6 Verteilerböden mit Verteilerhülsen,
Fig. 7 Verteileinrichtung mit Ankerschrauben.
Fig. 1 zeigt die Einlaufverhältnisse an einem Verdampferrohr 1, das im oberen Rohrboden 2 eingerollt oder eingeschweißt ist. Der Saftstand auf dem oberen Rohrboden 2 ist mit H bezeichnet und ist im hier dargestellten Falle eines Einsatzes 3 mit einem Bund 4 so bemessen, daß der Saftstand h über diesem Bund 4 ca. 2 mm beträgt. Der Einsatz 3 ist ringförmig mit halbkreisförmigem Querschnitt, wobei das Verhältnis von Innendurchmesser d zum Rohr-Innendurchmesser D hier 1 : 2 beträgt. Aufgrund des Coanda-Effektes legt sich die Strömung an die gesamte gewölbte Innenfläche des Einsatzes 3 an, so daß sich ein gleichmäßiger Flüssigkeitsfilm 5 auf der Innenwandung des Verdampferrohres 1 einstellt.
Fig. 2 zeigt eine Verteilerhülse mit drei Topfbeinen 6, die gleichmäßig, d.h. unter einem Winkel von 120< auf dem Umfang verteilt sind. Alternativ werden Verteilerhülsen mit sechs Topfbeinen 6 unter 60< verwendet, die eine noch gleichmäßigere Saftverteilung ergeben und vor allem bei entsprechender Anordnung eine geringere Anzahl von Verteilerhülsen je Verteilerboden erlauben. Jede Verteilerhülse weist einen Bund 7 auf, auf dem der zugehörige, hier nicht dargestellte Verteilerboden aufliegt. Jedem Topfbein 6 ist eine Kerbe 8 zugeordnet, durch die die außen anstehende Flüssigkeit nach innen überläuft und an der Innenseite der Topfbeine 6 abwärts fließt.
In den Anordnungsschemata der Fig. 3 bis 5 sind anstelle von Bezugszeichen in Zahlen solche in Buchstaben gewählt, da diese Schemata für unterschiedliche Bauteile bzw. Baugruppen zutreffen können. Wenn mit A Verteilerhülsen einer Ebene bezeichnet werden, dann stellen B die Verteilerhülsen der darunterliegenden Ebene oder die Verteilerrohre dar. Mit C sind die "Verteilerpunkte" bezeichnet, das sind die Stellen, an denen die Flüssigkeit aus der Darstellungsebene auf der darunterliegenden Ebene auftrifft. In Fig. 3 sind die Verteilerhülsen A der Darstellungsebene derart angeordnet, daß jeder Verteilerpunkt C drei darunterliegende Verteilerhülsen oder Verdampferrohre versorgt. Daraus ergibt sich ein "Zuordnungsverhältnis" von etwa 1 : 7.
Fig. 4 zeigt die Saftverteilung, die sich ergibt, wenn z.B. für die erste Verteilerebene das Verhältnis der Anzahl der Verteilerhülsen A zur Anzahl der Verdampferrohre B mit 1 : 3 gewählt wird. Hier ist jede Verteilerhülse A genau einer darunterliegenden Verteilerhülse oder einem darunterliegenden Verdampferrohr B zugeordnet. Da im Falle der Fig. 4 unterstellt ist, daß die Verteilerhülsen der Darstellungsebene sechs Topfbeine und dementsprechend sechs Oberlaufkerben haben, ergeben sich sechs Verteilerpunkte C je Verteilerhülse A. Jeder Verteilerpunkt C versorgt bei dieser Anordnung drei darunterliegende Verteilerhülsen A bzw. Verdampferrohre B und jede Verteilerhülse A bzw. jedes Verdampferrohr B wird von sechs Verteilerpunkten C aus versorgt.
In Fig. 5 ist die Verteilung dargestellt, die sich ergibt, wenn die Verteilerhülsen A der Darstellungsebene drei Topfbeine aufweisen. Jeder Verteilerpunkt C versorgt zwar auch hier drei daruntgerliegende Verteilerhülsen bzw. Verdampferrohre B, jedoch wird in diesem Fall jede unterhalb der Darstellungsebene liegende Verteilerhülse bzw. jedes Verdampferrohr von drei Verteilerpunkten C aus versorgt.
Fig. 6 zeigt eine Verteileinrichtung mit drei Ebenen und einem Verteilerhülsen-Verhältnis von etwa 1 : 7. Die Verdampferrohre 1 sind in der üblichen Art in Dreiecks- bzw. Rautenform im Rohrboden 2 angeordnet und jeweils mit einem Einsatz 3 versehen, an dessen gewölbter Innenfläche sich die Strömung anlegt, bis sie auf die Innenwand des Verdampferrohres 1 auftrifft und einen gleichmäßigen Flüssigkeitsfilm bildet. Die Verteilerhülsen 9 sind auf dem oberen Rohrboden 2 so angeordnet, daß sie mit ihren sechs Topfbeinen 6 jeweils drei Verdampferrohre umschließen. Auf dem Bund 7 der Verteilerhülsen 9 liegt der Verteilerboden 10 auf. Die auf diesem Verteilerboden 10 stehende Flüssigkeit fließt durch die Kerben 8 und an den Innenflächen der Topfbeine 6 nach unten. Auf dem Verteilerboden 10 sind die entsprechend größeren Verteilerhülsen 11 in bezug auf die Verteilerhülsen 10 in derselben Art angeordnet, wie für die Verdampferrohre 1 beschrieben. Auf dem Verteilerboden 12 der nächsten Ebene sind die Verteilerhülsen 13 mit dem oberen Verteilerboden 14 entsprechend angeordnet.
Es kann zur Inspektion bzw. Reinigung des oberen Rohrbodens 2 bzw. der Verdampferrohre 1 notwendig sein, die Verteileinrichtung aus dem Verdampfer auszubauen. Dies kann dadurch geschehen, daß die Verteilerböden 10, 12 und 14 mit den darin eingepreßten Verteilerhülsen 9, 11 bzw. 13 nacheinander herausgenommen werden. Es ist jedoch vorteilhaft, alle drei Verteilerböden auf einmal herauszuziehen. Dazu sind an geeigneter Stelle Ankerschrauben E (z.B. 3 Stück) vorgesehen, die durch alle Verteilerböden hindurchgehen und ein Auge aufweisen. Um sicher zu gehen, daß die Verteilerhülsen 9 beim Ziehen der Verteileinrichtung nicht aus dem Verteilerboden 10 herausfallen, kann ein Hilfsboden 15 vorgesehen sein, mit dem die Verteilerhülsen 9 sicher gehalten werden.

Claims (9)

1. Fallstromverdampfer mit senkrechten, in einem oberen und unteren Rohrboden befestigten Verdampferrohren, von denen jedes einen Einsatz am oberen Ende aufweist, und einer Verteileinrichtung für das zu behandelnde Medium oberhalb des oberen Rohrbodens, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) aus einem Ring besteht, bei dem das Verhältnis von Außendurchmesser zu Innendurchmesser zwischen 1,6 und 2,7, vorzugsweise 2, liegt, der einen halbkreisförmigen Querschnitt hat und mit seiner zylindrischen Außenfläche an der Innenwand des Verdampferrohres (1) anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) mit einem Bund (4) versehen ist, der auf der Oberseite des oberen Rohrbodens (2) aufliegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (3) aus Kunststoff sind, vorzugsweise aus solchen mit großem Randwinkel.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung eine Düse ist und keine weiteren Einbauten im Raum oberhalb des oberen Rohrbodens vorhanden sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung aus einem oberhalb des oberen Rohrbodens (2) oder aus in Ebenen übereinander angeordneten Verteilerböden (10, 12 und 14) und darin befestigten Verteilerhülsen (9, 11 und 13) besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verteilerhülse (9, 11 bzw. 13) auf drei bzw. sechs gleichmäßig auf dem Umfang verteilten Topfbeinen (6) steht, einen Bund (7) aufweist, auf dem der zugehörige Verteilerboden (10, 11 bzw. 13) aufliegt, und am oberen Rand über jedem Topfbein (6) eine Kerbe (8) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerhülsen (9, 11 bzw. 13) Spritzgußteile aus Kunststoff und in Bohrungen der Verteilerböden eingepreßt sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenzeichnet, daß jeweils sieben Verdampferrohre bzw. Verteilerhülsen von der darüberliegenden Verteilerhülse versorgt werden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils drei Verdampferrohre und jeweils etwa sieben Verteilerhülsen von der darüberliegenden Verteilerhülse versorgt werden.
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