In der Eindampfungstechnik sind Einrichtungen bekannt, in denen eine Lösung mittels
Umwälzpropellers durch einen Heizkörper getrieben wird und die Lösung daraufhin in einen
Verdampfer gelangt, in welchem der Kochvorgang vor sich geht. Diese Einrichtungen
eignen sich für die Verdampfung der verschiedensten Lösungen, darunter auch solcher,
bei denen infolge der Konzentration sich Salzeausscheiden. In the evaporation technology devices are known in which a solution by means of
Circulating propeller is driven through a radiator and then the solution into a
Evaporator arrives in which the cooking process is going on. These bodies
are suitable for the evaporation of a wide variety of solutions, including those
in which salts are excreted as a result of the concentration.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine besonders vorteilhafte Ausführung eines solchen
Verdampfers zur Eindampfung von Lösungen, insbesondere für die Gewinnung von Salz, mit
Umwälzpropeller und sie bezweckt, einen Verdampfer dieser Art zu schaffen, der ganz besonders
hinsichtlich der wärmetechnischen sowie der Strömungs- und Betriebsverhältnisse
vorteilhaft ist. Zu diesem Behufe ist bei einem solchen Verdampfer gemäß vorliegender Erfindung
ein beträchtlich, unter dem Flüssigkeitsspiegel angeordneter Langrohrheizkörper zentral
in einem unten enger, oben weiter gehaltenen Verdampferbehälter eingebaut, und es entspricht
der Austrittsdurchmesser der vertikalachsigen, die Lösung nach unten durch den Heizkörper
fördernden Umwälzpropellerpumpe dem Innendurchmesser des Heizkörpers; dabei ist die Umwälzpropellerpumpe
in der gleichen Achse des Heizkörpers bzw. "des Verdampferbehälters über
diesem angeordnet.The present invention relates to a particularly advantageous embodiment of such a device
Evaporator for the evaporation of solutions, especially for the extraction of salt, with
Circulation propeller and its purpose is to create an evaporator of this type, which is very special
with regard to the thermal engineering as well as the flow and operating conditions
is advantageous. To this end, such an evaporator is in accordance with the present invention
a long tubular heating element located centrally under the liquid level
installed in an evaporator container that is narrower at the bottom and held wider at the top, and it corresponds to
the exit diameter of the vertical axis, the solution down through the radiator
conveying circulating propeller pump the inner diameter of the radiator; there is the circulating propeller pump
in the same axis of the radiator or "of the evaporator tank
this arranged.
Sind auch einzelne Merkmale dieser Verdampferbauart zum Teil bereits bekannt, so
wird doch die durch die erfinderische Kombination erzielbare Wirkung durch keine der vorbekannten
Ausführungen erreicht, d. h. bei keiner der bis jetzt bekanntgewordenen Verdampferbauarten
wird für die gleiche Verdampferleistung ein gleich niedriger Wärme- und Energieaufwand erreicht. Das hängt einmal
damit zusammen, daß die Verwendung eines Propellerrades eine nahezu geradlinige Strömung
durch die Umwälzpumpe ergibt im Gegensatz zu Pumpenrädern, die auf dem Zentrifugalprinzip
beruhen. Da ferner die Umwälzpropellerpumpe unmittelbar über dem Langrohrheizkörper,
d. h. ohne eigentliche Verbindungsleitung, angeordnet ist und die geförderte Lösung nach Durchströmung dieses Heizkörpers
durch einen reichlich bemessenen Ringraum, begrenzt von den Mantelflächen des Heizkörpers
und Verdampferbehälters, in den Verdampferraum zurückströmt, so sind im ganzen Kreislauf Rohrleitungen und Durchgänge,
welche Widerstände ergeben könnten, vermieden. Der neuartige Verdampfer als Ganzes
ist für die Strömungswege und Querschnitte in der Weise voll ausgenützt, daß die Geschwindigkeiten
in den einzelnen Querschnitten an allen Stellen gleich groß sind. Dies alles sichert einen
ruhigen Verdampfungsvorgang, verhindert Krustenansätze und ergibt kleine Verluste für
die Umwälzung. Gleichzeitig ist die für die Erzeugung von Salz gleichmäßigen Kornes so wichtige
gleichmäßige symmetrische Strömungsführung restlos erreicht.If some of the features of this type of evaporator are already known, then so
the effect that can be achieved by the inventive combination is not achieved by any of the previously known ones
Accomplishments achieved, d. H. with none of the evaporator types that have become known up to now
an equally low heat and energy consumption is achieved for the same evaporator output. That hangs once
together with the fact that the use of a propeller impeller results in an almost straight flow
by the circulation pump results in contrast to pump wheels, which are based on the centrifugal principle
are based. Furthermore, since the circulating propeller pump is located directly above the long pipe heating element,
d. H. without actual connecting line, is arranged and the conveyed solution after flowing through this radiator
by a generously dimensioned annulus, bounded by the jacket surfaces of the radiator
and evaporator tank, flows back into the evaporator chamber, there are pipes and passages in the entire circuit,
which resistance could arise, avoided. The new vaporizer as a whole
is fully utilized for the flow paths and cross-sections in such a way that the velocities
are the same size at all points in the individual cross-sections. All of this secures you
quiet evaporation process, prevents crust deposits and results in small losses
the upheaval. At the same time, the uniformity of the grain is so important for the production of salt
even symmetrical flow guidance achieved completely.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht,
und zwar zeigt die Abbildung einen Längsschnitt durch den Verdampfer.An example embodiment of the subject matter of the invention is illustrated in the drawing,
namely, the figure shows a longitudinal section through the evaporator.
In einen unten enger, oben weiter gehaltenen Verdampferbehälter ι ist im Gegensatz zu den
üblichen Umwälzverdampfern ein als Langrohrheizkörper ausgebildeter Heizkörper 2 zentral
eingebaut, so daß auch die Mantelflächen dieses Heizkörpers 2 als Heizfläche ausgenützt werden
können. Über dem Heizkörper 2 ist in gleicher Achse ein Umwälzpropeller 3 angeordnet, welcher
in einer rohrförmigen Leitvorrichtung 4 gelagert ist. Der Außendurchmesser derJLJmwälzpropellerpumpe
entspricht praktisch "dem Innendurchmesser des Heizkörpers 2. Die Leitvorrichtung
4 ist zur Erzielung eines erhöhten Wirkungsgrades der Propellerpumpe 3 von beiden
Enden her gegen die Einbaustelle des Propellers 3 allmählich eingeschnürt. Die Lagerung
5 des vertikalachsigen Propellers wird von Rippen 6, die als Leitschaufeln ausgebildet sind,
getragen. Die Antriebswelle 7 des Propellers 3 ist im unteren Teil durch ein Rohr 18 vor Salzansätzen
geschützt, wobei durch dieses Rohr 18 Sperr- und Schmierflüssigkeit der Lagerung 5
zugeleitet werden kann. Am oberen Ende tritt die Welle 7 durch eine Stopfbüchse 8 aus dem
Verdampferbehälter heraus. Welle 7 und Propeller 3 werden durch einen Antrieb 9 betätigt:
Durch den Umwälzpropeller 3 wird die Flüssigkeit durch die Rohre des Heizkörpers 2
nach unten gefördert, wobei sie erhitzt wird.In an evaporator container that is narrower at the bottom and further held at the top is in contrast to the
usual circulating evaporators designed as a long-tube radiator heater 2 centrally
built in, so that the outer surfaces of this heater 2 are used as a heating surface
can. A circulating propeller 3 is arranged above the radiator 2 in the same axis, which
is mounted in a tubular guide device 4. The outside diameter of the propeller pump
practically corresponds to "the inside diameter of the radiator 2. The guide device
4 is to achieve an increased efficiency of the propeller pump 3 of both
Ends gradually constricted towards the installation point of the propeller 3. Warehousing
5 of the vertical axis propeller is supported by ribs 6, which are designed as guide vanes,
carried. The drive shaft 7 of the propeller 3 is in the lower part through a pipe 18 in front of salt deposits
protected, with barrier and lubricating fluid of the bearing 5
can be forwarded. At the upper end, the shaft 7 passes through a stuffing box 8 from the
Evaporator container out. Shaft 7 and propeller 3 are operated by a drive 9:
The circulating propeller 3 moves the liquid through the pipes of the heater 2
conveyed downwards, where it is heated.
Die Lösung steigt dann im engen Ringraum 15, der von den Mantelflächen des Heizkörpers 2
und des Verdampferbehälters 1 begrenzt wird, in die Höhe, und es erfolgt dann die Verdampfung
im oberen stark erweiterten Behälterteil 13. Dieser bildet mit dem Umwälzpropeller 3
einschließlich der rohrförmigen Leitvorrichtung 4 ein Ganzes, und er ist mit dem Unterteil,
in den der Heizkörper 2 eingebaut ist, durch Flanschen verbunden. Der Heizdampf wird durch einen Stutzen 10 in die Kammer
des Heizkörpers eingeführt; das Kondensat wird durch ein in einen Stützen 11 eingebautes
nicht gezeichnetes Rohr abgeleitet. Die Stutzen 10, 11 sowie auch ein Stutzen für die Entlüftung
(nicht gezeigt) werden gleichzeitig zur Befestigung des Heizkörpers 2 am Mantel des
Verdampferbehälters ι benutzt, und sie weisen ferner, um günstige Strömungsverhältnisse zu
schaffen, einen Querschnitt von Stromlinienform auf. Der sich entwickelnde Dampf entweicht
durch einen Stutzen 12. Der SaIzaustrag erfolgt durch einen Stutzen 16 im Boden
17 des Verdampfers. Zwecks Verbesserung der Strömungsverhältnisse sind in den Unterteil 1
Schikanen in der Art des mit 14 bezeichneten Bleches eingebaut.The solution then rises in the narrow annular space 15, which is surrounded by the jacket surfaces of the heating element 2
and the evaporator container 1 is limited in height, and then the evaporation takes place
in the upper, greatly expanded, container part 13. This forms with the circulating propeller 3
including the tubular guide device 4 is a whole, and it is with the lower part,
in which the radiator 2 is installed, connected by flanges. The heating steam is fed into the chamber through a nozzle 10
of the radiator inserted; the condensate is built into a support 11 through a
pipe not shown derived. The nozzles 10, 11 and also a nozzle for venting
(not shown) are used at the same time to attach the radiator 2 to the jacket of the
Evaporator container ι used, and they also have to favorable flow conditions
create a cross-section of streamlined shape. The developing steam escapes
through a nozzle 12. The salt is discharged through a nozzle 16 in the floor
17 of the evaporator. In order to improve the flow conditions, the lower part 1
Baffles built in the type of sheet metal designated 14.
Der neue Verdampfer läßt sich billig herstellen. Auch die Umwälzpropellerpumpe kann
bei gutem Wirkungsgrad billig hergestellt werden, wobei die vertikale Wellenanordnung große
Betriebssicherheit verbürgt. Das gleiche gilt vom Langrohrheizkörper 2, dessen Mantel ebenfalls
für die Beheizung ausgenützt wird.The new evaporator can be manufactured cheaply. The circulating propeller pump can also
can be manufactured cheaply with good efficiency, the vertical shaft arrangement being large
Operational safety guaranteed. The same applies to the long-pipe radiator 2, its jacket as well
is used for heating.
Wichtig ist sodann auch, daß sich der beschriebene Verdampfer, einschließlich Propellerpumpe,
leicht aus Spezialmaterial herstellen läßt. Die Anwendung von Verkleidung, beispielsweise
Gummi, ist ebenfalls möglich.It is then also important that the described evaporator, including the propeller pump,
can be easily made from special material. The use of disguise, for example
Rubber, is also possible.