DE851049C

DE851049C - Method and device for boiling thick liquids

Info

Publication number: DE851049C
Application number: DEM2374D
Authority: DE
Inventors: Max Stuntz
Original assignee: Maschinenfabrik Buckau R Wolf AG
Current assignee: BWS Technologie GmbH
Priority date: 1944-03-10
Filing date: 1944-03-10
Publication date: 1952-10-02

Description

Verfahren und Einrichtung zum Verkohlen didcer Flüssigkeiten Die Verkochung dicker Flüssigkeiten, wie z. B.Method and device for charring didcer liquids The overcooking thick liquids, such as B.

Zuckerfüllmassen, unter höherer Luft leere läßt die dampfsparende Brüdenrücknahme durch einen Dampfstrahlverdichter infolge des schlechten Wirkungsgrades bei der hohen Drucküberbrückung zwischen Heizraum und Kochraum nur in besdhränktem siaße zu. Eine weitgehende Ausdehnung der Verdichtung, z>B. über die halbe Verkochung eines Sudes hinaus, ist bei dem Nutzeffekt des Verdichters praktisch nicht möglich. Infolgedessen ist auch die zurückgewonnene Brüdenmenge verhältnismäßig gering. Für eine Überbrückung um etwa 300, von z. B. 85 bis In50, werden zur Verdichtung von I kg Brüden etwa 3 kg Frischdampf von 15 atü gebraucht; der Mischdampf besteht also nur zu einem Viertel aus zurückgenommenem Brüden. Da nach dem halbfertigen Sud die weitere Verkochung ohne Brüdenrücknahme vorgenommen werden muß, entfallen auf die Wasserverdampfung von z. B. Ig ooo kg eines Sudes 7 500 0,25 = I 875 kg Rücknahmebrüden. Für die Verdampfung von I5000 kg sind daher 15000-1875 = I3 I25 kg Frischdampf erforderlich. Dieses Verhältnis könnte wesentlich verbessert werden, wenn es möglich wäre, den abgesaugten verdichteten Brüden nicht nur für die erste Hälfte der Verkochung, sondern auch für die weitere und Endverkochung wirksam werden zu lassen. Dies wird mit dem Verfahren nach der Erfindung erreicht.Sugar filling masses, empty under higher air, leaves the steam-saving one Vapor removal by a steam jet compressor due to the poor efficiency with the high pressure bridging between the boiler room and the cooking room only in a restricted area accept. An extensive expansion of the compression, e.g. about half the boil one brew is practically impossible with the efficiency of the compressor. As a result, the amount of vapor recovered is also relatively small. For a bridging of about 300, from z. B. 85 to In50 are used to compress I kg of vapors about 3 kg of live steam at 15 atmospheres are used; the mixed steam therefore exists only a quarter from withdrawn vapors. Since after the half-finished brew the further boiling must be carried out without taking the vapor back Water evaporation of z. B. 1 000 kg of a brew 7,500 0.25 = 1 875 kg of withdrawal vapors. For the evaporation of 15000 kg, 15000-1875 = I3 I25 kg of live steam are required. This ratio could be significantly improved if it were possible to do this sucked off compressed vapors not only for the first half of the boiling, but to take effect also for further and final cooking. This is done with the Process according to the invention achieved.

Die. Drucküberbrückung während der ersten Hälfte der Verkochung soll nach dem Verfahren bei verhältnismäßig niedriger Luftleere entsprechend etwa 850 im Kochraum vorgenommen werden, wodurch bei der vorher angeführten Drucküber- brückung von 300 die Möglichkeit geboten ist, einen Mischdampf von II50 ZU erzeugen, der bei Erhöhung der Luftleere entsprechend etwa 65 bis 680 und Vergrößerung des Temperaturgefälles für die Weiter- und Endverkochung genügt. The. Pressure bridging is intended during the first half of the boil according to the method with a relatively low evacuation, corresponding to about 850 be carried out in the cooking space, which means that the pressure over- bridging of 300 the possibility is offered to generate a mixed steam from II50, which with an increase in the evacuation of the air corresponding to about 65 to 680 and an increase in the temperature gradient is sufficient for further and final cooking.

Zur Unterbringung des überschüssigen Mischdampfes bei Verkochung der ersten Sudhälfte mit dem Strahlverdichter ist ein Gefällespeicher eingeschaltet, der auch die Schwankungen im Dampfverbrauch aufnimmt und den gespeiclierten Mischdampf bei der weiteren Verkochung wieder abgibt. To accommodate the excess mixed steam during boiling the first half of the brew with the jet compressor, a gradient storage tank is switched on, which also absorbs the fluctuations in steam consumption and the stored mixed steam releases again during further boiling.

Auf diese Weise ist es möglich, auch für die zweite Hälfte der Verkochung mit einem Mischdampf, der 250/0 an zurückgenommenem Brüden enthält, zu heizen. Für die Verkochung würden in diesem Fall 15ooo-(2.1875) = II250kg Frischdampf gebraucht. Da bei einer Reihe von Kochapparaten ein Teil derselben im ersten, ein anderer im zweiten Verkochstadium begriffes sind, werden die Schwankungen um so ausgeglichener, je größer die Anzahl der Apparate ist.In this way it is possible for the second half of the boiling process as well to be heated with a mixed steam that contains 250/0 of withdrawn vapor. For In this case, the boiling would require 15,000 (2.1875) = II250kg of live steam. Since in a number of cooking appliances part of the same in the first, another in the second boiling stage are included, the fluctuations are all the more balanced, the greater the number of devices.

Steht mehr Frischdampf für die Brüdenrücknahme zur Verfügung, so kann in Erweiterung des Verfahrens der Überschuß dem Verdichter zugeführt und vom Speicher ein Mischdampf für besondere Heizzwecke abgegeben werden, der 25°/o angesaugten Brüden der Kochstation enthält. Mit z. B. 22500 kg Frischdampf von 15 atü besteht die Möglichkeit, 7500 kg Brüden (entsprechend der halben Wasserverdampfung eines Sudes) von auf II50 Zu verdichten und einerseits isoookg Wasser imVerkocher zu verdampfen sowie andererseits eine Mischdampfmenge von Ig ooo kg für besondere Heizzwecke aus dem Speicher abzustoßen. If more live steam is available for the vapor withdrawal, see above can in extension of the process of the excess fed to the compressor and from Storage a mixed steam for special heating purposes are released, the 25% sucked in Contains vapors from the boiling station. With z. B. 22500 kg of live steam of 15 atmospheres the possibility of 7500 kg vapor (corresponding to half the water evaporation of a Sudes) to be compressed from to II50 and on the one hand to evaporate isoookg water in the boiler and on the other hand an amount of mixed steam of 1 000 kg for special heating purposes repel the memory.

Der Brüdenüberschuß von 7500 kg, der auf dem Wege zum Kondensator die Kochstation mit einer Temperatur von etwa 65 bis 680 verläßt, kann dazu benutzt werden, z. B. Dicksaft und Klären vor ihrer Verkochung auf Füllmasse einer an sich bekannten Voreindickung zu unterziehen, um in Zusammenarbeit mit dem Verfahren einen möglichst großen wirtschaftlichen Effekt zu erzielen.The excess vapor of 7500 kg on the way to the condenser leaves the cooking station at a temperature of around 65 to 680, can be used for this be e.g. B. syrup and clarifying before boiling on a filling compound in itself known pre-thickening in order to work with the procedure to achieve the greatest possible economic effect.

Eine andere Ausführung des Verfahrens zum Verkochen dicker Flüssigkeiten in zwei Abschnitten besteht in der Zusammenarbeit von Dampfstrahlverdichter und mechanischem Verdichter, wobei die Verkochung im zweiten Abschnitt mit höherer Drucküberbrückung, z.B. von 75 bis 1150, vom letzteren übernommen wird. Durch die Zufügung des mechanischen Verdichters fur den zweiten Kochabschnitt arbeitet die Kochstation mit gleicher Wirtschaftlichkeit wie bei alleiniger Anwendung eines mechanischen Verdichters für die volle Veikochung, d. h. ohne Restbrüden für die Kondensation, unter der Voraussetzung, daß der für die Verdichtung erforderliche Treibdampf voll für Heizzwecke aufgebracht wird. Der Vorteil des Verfahrens gegenüber letzterer Arbeitsweise besteht in den wesentlich geringeren Anschaffungskosten des an sich sehr teueren mechanischen Verdichters für nur etwa die halbe Wasserverdampfung gegenüber einem solchen für die volle Wasserverdampfung. Another version of the method for boiling thick liquids in two sections consists in the cooperation of steam jet compressor and mechanical compressor, with the boiling in the second section with higher pressure bridging, e.g. from 75 to 1150, taken from the latter. By adding the mechanical Compressor for the second cooking section, the cooking station works with the same Economy as with the sole use of a mechanical compressor for the full boiling, d. H. without residual vapors for condensation, provided that that the motive steam required for compression is fully applied for heating purposes will. The advantage of the method over the latter method consists in the significantly lower acquisition costs of the mechanical compressor, which is very expensive per se for only about half the water evaporation compared to one for full water evaporation.

Um die Verkochung bei möglichst niedrigem Füllmassestand mit kleiner Drucküberbrückung für die Verdichter so wirtschaftlich wie möglich vorzunehmen, ist es ratsam, für die Verkocher große Durchmesser mit großen Heizflächen zu wählen.In order to reduce the boiling point at the lowest possible filling level with smaller To carry out pressure bridging for the compressors as economically as possible, it is advisable to choose large diameters with large heating surfaces for the cookers.

Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung zwei Ausführungsbeispiele von gemäß dem Verfahren nach der Erfindung arbeitenden Kochstationen mit Brüdenrücknahme in Verbindung mit einem Gefällespeicher, und zwar ist in Abb. I eine Einrichtung für die Rücknahme durch Dampfstrahlverdichter gezeigt, während Abb. 2 eine Einrichtung darstellt, bei der ein Dampfstrahlverdichter und ein mechanischer Verdichter angeordnet sind. The drawing shows two exemplary embodiments in a schematic representation of working according to the method according to the invention boiling stations with vapor withdrawal in connection with a slope storage, namely in Fig. I is a device shown for the withdrawal by steam jet compressor, while Fig. 2 shows a device represents in which a steam jet compressor and a mechanical compressor are arranged are.

In Abb. 1 ist die aus einer Anzahl von Verkochern für die verschiedenen Produkte bestehende Kochstation, z.B. einer Zuckerfabrik, mit I, die Brüdenleitungen sind mit 2, deren Absperrorgane mit 3, die Dampfstrahlverdichter mit 4 und die Frischdampfleitungen dazu mit 5 bezeichnet. 6 sind die Mischdampfleitungen von den Verdichtern, die an die gemeinsame Sammelleitung 7 für Mischdampf angeschlossen sind, und 8 sind die Heizleitungen mit Absperrorganen g für Mischdampfzufuhr zu den Kochapparaten für den ersten Kochabschnitt. 10 ist die Zuleitung für Alischdampf zum Gefällespeicher II, in der das Uberströmorgan I2 angeordnet ist. Die Mischdampfverteilleitung im Speicher ist mit I3 bezeichnet. 14 ist die Ableitung vom Speicher, an welche die Einzelheizleitungen I5 mit Absperrorganen I6 für die weitere und Endverkochung anschließen, und I7 und I8 sind Leitungen für besondere Heizzwecke. Die gemeinsame Brüdensammelleitung von den Verkochern zum (nicht gezeichneten) Kondensator ist mit 19 bezeichnet, und 20 und 21 sind die Verbindungsleitungen mit Absperrorganen zwischen Brüdensammelleitung und Verkochern. In Fig. 1 is the one of a number of cookers for the various Products existing cooking station, e.g. a sugar factory, with I, the vapor lines are with 2, their shut-off devices with 3, the steam jet compressor with 4 and the main steam lines denoted by 5. 6 are the mixed steam lines from the compressors that are on the common manifold 7 are connected for mixed steam, and 8 are the Heating lines with shut-off devices g for the supply of mixed steam to the cooking appliances for the first cooking section. 10 is the supply line for Alisch steam to the gradient storage tank II, in which the overflow element I2 is arranged. The mixed steam distribution line in the Memory is labeled I3. 14 is the derivation from the memory to which the Connect individual heating lines I5 with shut-off devices I6 for further and final boiling, and I7 and I8 are lines for special heating purposes. The common brother manifold from the boilers to the condenser (not shown) is denoted by 19, and 20 and 21 are the connecting lines with shut-off devices between the exhaust manifold and overcooking.

Für die in Abb. 2 dargestellten gleichen Teile sind die gleichen Bezeichnungen von I bis 21 gewählt. 22 ist die Verbindungsleitung mit dem mechanischen Verdichter 23, und 24 ist die Druckleitung vom mechanischen Verdichter, die an die Mischdampfsammelleitung 7 angeschlossen ist. For the same parts shown in Fig. 2 are the same Designations from I to 21 were chosen. 22 is the connection line with the mechanical Compressor 23, and 24 is the pressure line from the mechanical compressor to the Mixed steam manifold 7 is connected.

Eine weitere Ausführungsform der Verkochung in zwei Abschnitten besteht darin, den mechanischen Verdichter nicht für die Rückförderung des von der Kochstation abgesaugten Brüdens in die Heizkammern der Apparate, also auf deren Heizdampfspannung zu benutzen, sondern ihn als niedriger gespannten Heizdampf mit einer Spannung bzw. Another embodiment of the boiling consists of two sections therein, the mechanical compressor is not used for the return of the from the cooking station exhausted vapors into the heating chambers of the apparatus, i.e. to their heating steam voltage rather than using it as a lower tensioned heating steam with a tension or

Temperatur, z. B. der letzten Stufe der Verdampfanlage mit etwa 102 bis In50, aufzubrauchen. Die Verdichtung des Brüdens erfolgt daher nur von 75° bis (I02 bis In50) Die Druckleitung des Verdichters steht in diesem Fall nicht mit der Mischdampfsammelleitung bzw. dem Speicher in Verbindung, sondern der verdichtete Brüden wird getrennt zu den Heizstellen geführt. Die Beheizung der Verkocher erfolgt in diesem Fall allein durch den Mischdampf der Dampfstrahlverdichter.Temperature, e.g. B. the last stage of the evaporation system with about 102 by In50, to be used up. The compression of the vapors therefore only takes place from 75 ° to (I02 to In50) In this case, the pressure line of the compressor is not connected to the Mixed steam manifold or the storage in connection, but the compressed Vapors are fed separately to the heating points. The boilers are heated in this case solely through the mixed steam of the steam jet compressor.

Die Arbeit hat bei gleicher Wirtschaftlichkeit den Vorteil einer kleineren Druckül,erl>rückung mit geringerem Kraftaufwand für den mechanischen Verdichter bei sonst gleichen Verhältnissen für die Verkochung. The work has the advantage of being equally profitable smaller pressure, extension with less effort for the mechanical compressor with otherwise the same conditions for the boiling.

Die Arbeitsweise ist durch die mit durchbrochenen L illit" gezeichnete 1 eitung 25 kenntlich gemacht, die an Stelle der Leitung 24 angeordnet ist. Zum ausgleich bei Heizbrüdenmangel ist die Leitung 26 mit iJberstr(imorgall 27 vorgesehen. The working method is drawn with the broken Lillit " 1 line 25 identified, which is arranged in place of the line 24. To the Line 26 with iJberstr (imorgall 27) is provided to compensate for a lack of heating vapors.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Method for boiling thick liquids, characterized by the overcooking in two sections, the first; Älschnitt takes place with vapor withdrawal by steam jet compressor and in the second section with the excess mixed steam of the first, stored in a slope storage tank Section is made.

2. The method according to claim 1, characterized in that dat in the first portion is boiled under low vacuum (equivalent to about 850) while the boiling of the second slice of slice under excessive air void (deslirechei0 (l 65 to 68 °).

3. A method for boiling thick liquids according to claim I and 2, characterized by the joint use of steam jet compressors and mechanical ones Compressor. with the boiling in the second section under higher evacuation with the mechanical compressor.

4. The method according to claim 3, characterized in that the compressed Vapors from the mechanical compressor are not used to boil juices, but at low voltage, e.g. B. 100 to 1050, for heating of juices, clarifications, syrups, etc.

5. A method for boiling thick liquids according to claim I bis 4, characterized by the emission of nickel vapor for special heating purposes.

6. Device for boiling off thick liquids after the process of claims 1 to 5, characterized by the use of a steam jet compressor or a steam jet compressor and mechanical compressor with activation a storage tank for the storage of compressed vapors.