DE55797C - Speisevorrichtung für Verdampfapparate - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verdampfen oder Destilliren von Flüssigkeiten und soll hauptsächlich bei dem Concentriren von Zucker, Soda u. s. w. oder bei dem Raffiniren oder Destilliren von Glycerin, OeI u. s. w. zur Anwendung kommen.

Fig. ι veranschaulicht ein nach vorliegender Erfindung ausgeführtes Dreikörpersystem, während die Fig. 2 eine Verdampfungsfläche im verticalen Schnitt, Fig. 3 eine modificirte Verdampfungsvorrichtung, ebenfalls im verticalen Schnitt, die Fig. 4 eine der in Fig. 1 angewendeten Verdampfungsflächen in Seitenansicht und die Fig. 5 bis 8 eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und einen Grundrifs und Schnitt x-x, Fig. 6, im vergröfserten Mafsstabe von der Regulirungskammer und ihrem Zubehör zum Controliren des Zuflusses nach besagter Kammer darstellen.

Bei der ,durch Fig. 1 gekennzeichneten Vorrichtung sind drei Verdampfer AA¹ und B in Anwendung gekommen, welche mit einander behufs eines fortwährenden Laufes der Flüssigkeit von dem Verdampfer A nach dem Verdampfer B verbunden sind. Jeder Verdampfer des Systems (Fig. 2 bis 4) besteht aus einem Umhüllungsbehälter oder Mantel und ' einer Anzahl in diesem untergebrachter röhrenförmiger Verdampfungsflächen. Der Mantel ist aus Seitenplatten a, Endplatten oder Kopfstücken a¹ und Deckeln a¹ zusammengesetzt, welche mit den Endplatten a} Räume bilden, die durch horizontale Scheidewände a* in mehrere Kammern getheilt werden. Jede Verdampffläche besteht aus einer Anzahl von Rohren a⁵, welche zwischen den Kopfstücken a^l liegen und durch dazwischen angebrachte Brücken a^e, Fig. 3, mit einander verbunden sind. Die Scheidewände a* werden in den gegenüberliegenden Theilen des Apparates wechselständig angeordnet (Fig. 2), so dafs ein fortwährender Durchlauf von der Einlafskammer 2 durch die Rohre a^s nach der Auslafskammer 3 stattfindet. Die Kopfstücke a¹ tragen an ihrem oberen Theile eine Platte b, Fig. 3, welche mit einem Trog b¹ für jede Verdampfungsfläche ausgestattet ist (Fig. 4). Jeder dieser mit einem Deckel b² versehenen Tröge b¹ hat an seinem Boden einen Schlitz b^s erhalten, dessen Wandungen sich aufwärts in den Trog und abwärts in den Mantel erstrecken, und welcher die Speiseöffnung für die betreffende Verdampfungsfläche bildet. Statt aus einem einfachen Stück, kann der Theil b aus mehreren unter einander und mit dem Kopfstück a^l verbundenen Stücken zusammengesetzt sein, ebenso wie auch der obere Theil des Mantels aus einem einzigen Trog mit entsprechenden Zuführungsöffnungen für die verschiedenen Verdampfungsflächen bestehen kann. Jeder Trog b^l hat Rohre bⁱ⁰, Fig. 3, erhalten, welche durch Rohre b^s mit einem rund um den Umhüllungsbehälter sich erstreckenden Speiserohre b^% verbunden sind. Das Speiserohr b^e des Verdampfers A ist an eine Hülfskammer g angeschlossen, welche wieder in

Verbindung mit dem Sammelbehälter b⁷, Fig. i, steht, während das Speiserohr b⁶ der übrigen Verdampfer in den Boden des vorhergehenden Verdampfers mündet. Die dem Trog b¹ zugeführte Flüssigkeit wird durch den Schlitz b^B auf die entsprechende Verdampfungsfläche entleert und bei der Berührung mit dieser Fläche mittelst des durchströmenden Dampfes verflüchtigt, welcher aus den mit einem Dampfkessel verbundenen Rohren bⁿ b^s, Fig. 2, durch ein mit Ventil b^w versehenes Rohr b⁹ nach der Kammer 2 tritt, um dann in der Richtung der Pfeile 20 nach der Kammer 3 und einem Auslafsrohr b¹³ zu gelangen (Fig. 2). Die über die Verdampfungsflächen des Apparates A sich ergiefsende Flüssigkeit wird hierbei theilweise verdampft; die Verdampfungsproducte steigen nach dem Obertheil des Umhüllungsbehälters, von welchem sie nach dem Verdampfer A¹ abgeführt werden, um hier durch die Rohre α⁵ in derselben Weise, wie bei dem Verdampfer A beschrieben worden, zu circuliren.

Der auf der Aufsenfläche der Röhren a^s erzeugte Dampf geht zunächst durch ein mit einem Ventil c^l ausgestattetes Rohr c, Fig. 2, in ein Rohr c², welches mit einem Abscheider D, Fig. i, verbunden ist. Dieser Abscheider D besteht nach Fig. 1 aus einem an seinem unteren Theile zu einer Kammer c⁵ erweiterten Behälter c*, einem centralen Innenrohr c^e mit einem dieses umgebenden Schraubenrohr c⁷, welches zwischen dem Rohr c⁶ und der Seitenwandung des Behälters c⁴ schraubenförmige Kanäle bildet, durch welche die Dämpfe vor ihrem Eintritt in die Kammer c⁵ ziehen. Infolge dieser Anordnung erhalten die Dämpfe bei ihrem Durchgang durch den Abscheider eine Drehbewegung, durch welche das Wasser und die Unreinigkeiten desselben gegen die Wandung des Behälters c⁴ geschleudert werden, so dafs sie in die Kammer c⁵ abwärts fallen, um aus dieser durch ein Rohr c¹⁰ entfernt zu werden, während die gereinigten und getrockneten Dämpfe durch das Rohr c⁶ abziehen und in die Kammer 2 des Verdampfers A¹ in ähnlicher Weise, wie bei dem Verdampfer A beschrieben worden, geleitet werden. Infolge des Trocknens der Dämpfe in dem Abscheider wird die Verdampfungsfähigkeit des Verdampfers A¹ bedeutend erhöht.

Die auf der Verdampfungsfläche des Verdampfers A nicht verdampfte Flüssigkeit fliefst infolge der Schwerkraft abwärts durch die Rohre b⁶ und b⁵ in den Verdampfer A\ wo dieselbe eine fortgesetzte Concentrirung erfährt, um dann in den Verdampfer B zu fliefsen. Aus diesem wird die hier noch stärker concentrirte Flüssigkeit durch ein Rohr d abgeführt, welches das Saugrohr einer Pumpe d³⁰ bildet. Die in dem Verdampfer A¹ erzeugten Dämpfe dagegen gelangen durch das an A¹ angeschlossene Rohr c², den Abscheider D¹ und das Rohr c⁶ in den Verdampfer B, um hier, durch die Kammer 2 tretend, die Verdampfungsflächen zu erwärmen, während die in diesem Verdampfer B erzeugten Dämpfe nach dem Abscheider Z)² und von hier aus durch ein Rohr d⁷ nach einem in bekannter Weise construirten Condensator d⁸ gehen, um diesen durch ein Rohr d⁹ wieder zu verlassen. Die vorstehend beschriebene Vorrichtung bedarf, wenn dieselbe in Betrieb gesetzt, und der Flüssigkeitslauf gehörig regulirt ist, keiner besonderen Bedienung, so lange die Zuführung der zu verdampfenden Flüssigkeit anhält.

Die Verdampfer können auch, anstatt, wie in Fig. i, seitlich, vertical über einander angeordnet werden; auch kann der Verdampfer B in einer Höhe mit dem Verdampfer A liegen,, in welchem Falle die Flüssigkeit von dem Verdampfer A¹ nach dem Verdampfer B gepumpt wird, um dann mit Hülfe ihrer Schwere nach den übrigen niedrigeren Verdampfern, wenn solche vorhanden sind, oder nach dem Saugrohr der Pumpe d³⁰ zu gelangen.

Die in Behandlung sich befindende Flüssigkeit hat vor dem Verdampfen ein geringeres specifisches Gewicht als nach diesem Processe; es kann jedoch vorkommen, dafs das specifische Gewicht der die Verdampfer verlassenden Flüssigkeit nicht der verlangten Höhe entspricht, d.h. also, dafs die Flüssigkeit nicht genügend concentrirt ist. Um nun das gewünschte specifische Gewicht für die Flüssigkeit zu erzielen, wird zwischen dem Sammelbehälter b¹ und den Verdampfungsflächen eine Hülfskammer g eingeschaltet, durch welche sämmtliche nach den Verdampfern überzuführende Flüssigkeit treten mufs (Fig. 1). Das Einlafsmundstück g^u der Hülfskammer g ist mit einem in Fig. 8 dargestellten Ventil versehen, welches von einem Regulator g^l, Fig. 5 bis 8, beeinflufst wird. Letzterer besteht aus einem Behälter, von dessen Boden durch eine feststehende Führung g³ sich ein Rohr g² erstreckt, welches mit dem Boden der Kammer g durch ein biegsames Rohr g·⁴ in Verbindung steht. Der obere Theil des Regulators ist mit dem oberen Theil der Kammer g durch das an dem Zapfen g⁶ befestigte Rohr g⁵ und das biegsame Rohr g⁷ verbunden. Der Zapfen g⁶ geht durch die Führung g^H und vereinigt sich mit einem Hebel g⁹, welcher auf einer Stütze g¹⁰ drehbar angebracht und mit einem Gegengewicht g¹² ausgestattet ist. An dem Hebel g⁹ hängt der Stiel g¹³ des Einlafsventils g^lh der Kammer g, so dafs dieses Ventil, wenn besagter Hebel in einer Richtung Drehung durch das Gewicht g¹² empfängt, geöffnet wird, um Flüssigkeit von dem Sammelbehälter b⁷ in die Kammer und den Regulator zu lassen; wenn dagegen die Schwere des Regulators das Ge-

wicht g¹² überwindet, so dreht sich der Hebel nach der entgegengesetzten Richtung und schliefst das Einlafsventil. In Fig. ι und 6 ruht die Kammer g auf einem an dem Verdampfer A befestigten Trä'ger h\ das Speiserohr b^e dieses Verdampfers ist an die Auslafsöffnung der Kammer g angeschlossen. Wie in Fig. 7 angegeben, hat der Deckel der Kammer g eine Oeffnung h^x zur Aufnahme des einen Endes eines Rohres h², Fig. i, erhalten, dessen anderes Ende in dem Druckrohr der Pumpe d³⁰ liegt. Von dem Rohr h² geht ein Zweigrohr h^% ab, welches in einen Behälter fr⁴ mündet, aus welchem die concentrirte Flüssigkeit mittelst eines, Rohres h⁵ abfliefst. In dem Zweigrohr /z³ ist ein Ventil h⁶ behufs Regulirung der Menge der von dem Rohr abzugebenden Flüssigkeit angebracht.

Bei dem in Fig. ι dargestellten Apparat tritt die zufliefsende Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter b⁷ mit geringem specifischen Gewicht in die Hülfskammer g, nachdem das Ventil W des Speiserohres b⁶ geschlossen und das Ventil h^B des Rohres h⁹ geöffnet worden (Fig. 8). . Wenn dann die Hülfskammer g und der durch Rohr g* und g² damit zusammenhängende Regulator g^l bis zu einer bestimmten Höhe gefüllt ist, so wird g^l sich so beschweren, um das Gegengewicht g¹² überwinden und das Einlafsventil g^ls schliefsen zu können.· Man öffnet dann das Ventil h⁷, so dafs nun die Flüssigkeit in den Verdampfer tritt; sobald dann dieselbe in der Kammer g und dem Regulator g^l genügend gesunken ist, wird letzterer von dem Gewicht g¹² gehoben, welches nun das Oeffnen des Einlafsventils und das weitere Einströmen der Flüssigkeit herbeiführt. Wenn dann die von dem Verdampfer B abgegebene Flüssigkeit noch nicht nach Bedarf genügend concentrirt ist, so prefst man einen Theil derselben durch die Druckpumpe d³⁰ in die Hülfskammer g, welcher hier mit der von dem Sammelbehälter b¹ kommenden. Flüssigkeit zusammentrifft und sich mit dieser mit Hülfe eines Siebes /z¹⁰, Fig. 8, durch welches beide Arten Flüssigkeiten hindurchgehen, innig mischt, so dafs die unterhalb des Siebes vorhandene Flüssigkeit in allen ihren Theilen dasselbe specifische Gewicht besitzt. Die Menge der der Hülfskammer g zugeführten Flüssigkeit wird durch ■ das Ventil h⁶ des Zweigrohres Ti⁸ regulirt; daher kann man durch Oeffnen oder Schliefsen dieses Ventils in die Hülfskammer g eine gröfsere oder geringere Menge concentrirter Flüssigkeit gelangen lassen, welche nun die von dem Sammelbehälter b⁷ zugeführte Flüssigkeit verstärkt, so dafs man schliefslich von dem Verdampfer B eine Flüssigkeit von bestimmtem specifischem Gewicht erhalten kann.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Speisevorrichtung für Verdampfapparate, bestehend aus dem zwischen dem Flüssigkeitsbehälter b⁷ und dem Verdampfer eingeschalteten Gefäfs g, durch welches die Flüssigkeit vor dem Eintritt in den Verdampfer hindurchgehen mufs, und zwar indem sie entweder durch das unter Einwirkung des Gewichtes gⁿ und des ebenfalls als Gewicht wirkenden, mit g communicirenden Hohlkörpers g^l stehende Ventil g¹⁵ in g eintritt oder indem sie nach Passiren des Verdampfers durch die Druckpumpe c?³⁰ nach g überführt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.