DE627798C - Vorrichtung zur kontinuierlichen Destillation von Fluessigkeiten, insbesondere von Wasser - Google Patents

Description

Der Gegenstand vorliegender Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Gewinnung verschiedener destillierbarer Flüssigkeiten, insbesondere von destilliertem Wasser, ferner zur Gewinnung von Rückständen. Derartige Vorrichtungen sind im allgemeinen bekannt; sie werden an die Wasserleitung angeschlossen und beruhen auf dem sogenannten Überlaufprinzip. Da das Wasserleitungswasser meist eine gewisse Härte besitzt, arbeiten die Vorrichtungen nach dem Überlaufprinzip insofern ungünstig, als eine Erhärtung des Wassers vor der Destillation nicht vorgenommen werden kann, sondern neben der übermäßigen Verkalkung der Apparatur beim Destillieren sehr schnell ein Stoßen der zu destillierenden Wassermassen eintritt.

Beim Gegenstand vorliegender Erfindung wird dies dadurch vermieden, daß das Wasser aus einem Vorratsgefäß entnommen wird, in welchem sich bereits enthärtetes (z. B. mit Trinatriumphosphat) Wasser befindet oder in dem die Enthärtung selbst (z. B. mit Peres mutit) stattfinden kann.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung besteht aus einem Vorratsgefäß, dem Verdampfungsgefäß, dem Kühlsystem und dem Sammelgefäß. Als Vorratsgefäß wird zweckmäßigerweise eine sogenannte Mariottesehe Flasche verwendet, die kalibriert ist. In die Zuleitung des Wassers von der Mariotteschen Flasche zum Verdampfungsgefäß ist ein Blasenfänger eingebaut, der gegebenenfalls aufsteigende Dampf- oder Luftblasen entfernt. Ferner ist in dieser Leitung eine Kühlvorrichtung vorgesehen, durch welche die Kochblasen kondensiert werden, sofern sie im Heberrohr entstehen sollten. Diese Kühlung des in den Verdampfer eintretenden Heberrohres bewirkt aber auch noch einen gleichmäßigeren Zufluß des Wassers, indem gewisse Niveauschwankungen im Verdampfer verringert werden, die durch die Ausdehnung des Wassers im absteigenden Ast des Heberrohres entstehen.

Der in dem Verdampfungsgefäß angesammelte Dampf dringt in einen Dampffänger, der in Form einer durchbohrten Hohlkugel dicht unter dem Schliff vorgesehen ist. Die Durchbohrungen sind so gelegt, daß Wasserspritzer nicht in das abführende Rohr gelangen können, wodurch es möglich wird, den Hals des Destilliergefäßes und das abführende Rohr kürzer wie üblich zu halten und dadurch die Destillationsgeschwindigkeit wesentlich zu steigern.

Die Heizquelle, sei sie nun Gas, Elektrizität oder Kohle, ist mit einer automatischen Abstellvorrichtung versehen, die die Abschaltung bewirkt, wenn das Vorratsgefäß entleert ist. Diese Abstellvorrichtung wird vom Wasserstand des Vorratsgefäßes oder vom Heberrohr aus betätigt; in letzterem Fall besteht bei Gasheizung die Abstellvorrichtung 65 zweckmäßig aus einem teilweise mit Flüssigkeit, z. B. Quecksilber, gefüllten U-Rohr, dessen einer Schenkel verjüngt und mit einem

Hahn verschließbar ist. In dem anderen Schenkel befindet sich Zu- und Ableitung des Heizgases derart, daß die Flüssigkeit' normalerweise den Gasdurchtritt verhindert Der Gasdurchtritt wird aber freigegeben, wenn die Flüssigkeit im anderen Schenkel durch Ansaugen hochgezogen wird, d. h. ■ wenn dort ein Unterdruck herrscht. Dieser Unterdruck wird durch Verbindung mit dem ίο höchsten Teil des Heberrohres bzw. von einer Wassersäule, die durch ein drittes in die Vorratsflasche eingeführtes Rohr hochgesogen wurde, geliefert. Beim Leerlaufen des Heberrohres wird der Unterdruck aufgehoben und die Flüssigkeit fällt in ihre Normallage zurück, wodurch der Gasdurchtritt unterbrochen wird. Bei elektrischer Heizung dient die Niveauänderung des Quecksilbers im U-Rohr dazu, den Heizstrom ein- und auszuschalten.

Das Leerlaufen des Heberrohres bzw. das Ablaufen der erwähnten Wassersäule findet statt, wenn das Flüssigkeitsniveau in der Vorratsflasche so tief gesunken ist, daß das schief abgeschnittene untere Ende des aufsteigenden Heberrohrastes bzw. des erwähnten dritten Rohres nicht mehr genügend in die Flüssigkeit eintaucht. Dieser aufsteigende Heberast bzw. das dritte Rohr ist von solcher Weite; (1 cm Innendurchmesser), daß die Kapillarkräfte nicht -mehr ausreichen, eine Wassersäule darin festzuhalten, so daß der Heber mit einem Schlag leerläuft.

Der Gegenstand vorliegender Erfindung ist auf der beiliegenden Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform veranschaulicht.

Die Vorrichtung besteht aus drei Behältern, und zwar dem Vorratsbehälter 1, dem Destilliergefäß 2 und dem Auffanggefäß 3. Diese Behälter sind durch Rohrleitungen miteinander verbunden. Vom Vorratsgefäß 1, in welchem das zu destillierende, zweckmäßigerweise enthärtete Wasser aufgespeichert wird, führt eine Rohrleitung .4 in Form eines Heberrohres zum Destilliergefäß 2. In diesen Behälter 1 führt das Niveaurohr S, das den Wasserspiegel im Destilliergefäß 2 festlegt. Die Heberzuleitung mündet in den unteren Teil des Destilliergefäßes 2. Das letzte. Stück ist vertikal nach oben gebogen, damit das Eintreten von Kochblasen verhindert wird. Der absteigende Ast 10 zum Destilliergefäß ist von einem Kühler 11 umgeben. An der höchsten Stelle des Heberrohres ist eine Kugel 13 zum Abfangen von Gasblasen angebracht. In" sie mündet von unten der nach dem Destilliergefäß absteigende Ast 10 des Heberrohres und seitlich (ebenfalls an der Unterseite der Kugel) der von der Mariotteschen Flasche aufsteigende Ast 4 desselben. Dadurch ist es unmöglich gemacht, daß eine aus einem der beiden Äste aufsteigende Gasblase in den anderen hinübergerissen wird. An der höchsten Stelle des Blasenfängers 13 setzen zwei Leitungen 12, 22 an, nämlich eine, 12, zum Ansaugen zwecks Füllens des Blasenfängers 13 mit Flüssigkeit, die an ihrem Ende durch einen Hahn oder abklemmbaren Gummistutzen (Klemmschraube, Quetschhahn oder andere Vorrichtung) 14, 15 verschließbar ist, und eine zweite, 22, die zum Abschalt-|J-Rohr 26 führt. Durch den Verschluß 16 des Destilliergefäßes 2 führt die Abdampfleitung 17, die kurz unter dem Verschluß in einer Kugel 18 endet. In der Kugel 18 sind eine Reihe von "Durchbrechungen 19 vorgesehen, in welche der im Destilliergefäß 2 entstandene Dampf einzutreten vermag, um durch die Rohrleitung 17 zum Auffanggefäß 3 zu gelangen. Auf dem Wege dorthin wird im Kühler 20 der Dampf niedergeschlagen und fällt aus der Mündung 21 in Form von Tropfen herab.

Das Destilliergefäß sitzt auf einem Eisenring 24," an dessen Unterseite ein kalottenförmiges Drahtnetz 25 befestigt ist, das vom Destillierkolben überall um die Breite des Eisenringes absteht. Das Destilliergefäß 2 ist ferner von einem innen mit Asbest ausgelegten Heizmantel 9 umschlossen, der fest mit dem erwähnten Ring verbunden und zur Beobachtung des Flüssigkeitsniveaus mit einem Fenster oder Tür (Marienglas) versehen ist. ⁹·">

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Durch das Niveaurohr 5 wird in die Mariottesche Flasche bzw. das Vorratsgefäß ι Luft eingepumpt, durch welche das Wasser des Gefäßes 1 in das Heberrohr 4 und i°° von da in den Destillierkolben 2 übergeht. Durch Ansaugen am Gummistutzen 14 und nach öffnen des Hahnes 15 wird auch Wasser jn den Blasenfänger 13 angesaugt. Dann wird der Verschluß 15 geschlossen. Während der Füllung des Blasenfängers 13 ist der Hahn 26 des Abschalt-U-Rohres geschlossen. Nach der Füllung wird er geöffnet, wodurch die Flüssigkeit im einen Schenkel hochgezogen wird. Das Kühlwasser, das durch die Kühler 11 und 20 hindurchführt, wird zum Zirkulieren gebracht und die Heizquelle 7 angedreht. Das in dem Destilliergefäß 2 befindliche Wasser wird nun verdampft, und nach Maßgabe des verdampften Wassers tritt aus dem Vorratsgefäß 1 kommend neues hinzu. Et\va im Arme 10 des Heberrohres sich sammelnde Luftblasen, Dampfblasen· o. dgl. werden durch den Kühler 11 auf ein Minimum zurückgeführt und durch Aufsteigen in den Blasenfänger 13 unschädlich gemacht. Der entweichende Dampf tritt in die durch-

lochte Kugel i8 ein und dann in die Ableitung iy und wird im Kühler 20 zu Wasser niedergeschlagen. Wenn in der kalibrierten Vorratsflasche die Flüssigkeit zur Neige geht, läuft in einem, bestimmten Augenblick die Heberleitung 4 bzw. das dritte Rohr plötzlich leer und schaltet die Heizquelle ab. Durch die Kombination von Kalibrierung der Vorratsflasche und Abschaltvorrichtung ist es möglich, im voraus zu bestimmen, wieviel Destillat erhalten werden soll, ohne im kritischen Moment die Gaszufuhr abdrehen

zu

müssen,

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur kontinuierlichen Destillation von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, sowie zur Gewinnung von Rückständen aus Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verdampferkolben eine als Vorratsgefäß dienende Flasche vorgeordnet ist, die mit dem Verdampferkolben durch eine Heberleitung verbunden ist, an deren absteigendem Ast ein Kühler angeordnet ist, während an seiner höchsten Stelle ein Luftblasenaustrittsgefäß vorgesehen ist, wobei die Regelung der Heizung des Kolbens in- Abhängigkeit vom Druck in der Heberleitung durch ein an diese angeschlossenes l)-Rohr bewirkt wird.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dicht unterhalb des Verschlusses des Destilliergefäßes eine Dampfauffangkugel angeordnet ist, so daß die Halslänge des Verdampfungsgefäßes verringert und die Destillationsgeschwindigkeit wesentlich gesteigert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen