DE859602C

DE859602C - Vorrichtung zum Bereiten von Loesungen

Info

Publication number: DE859602C
Application number: DEB1502D
Authority: DE
Inventors: Murk Boerstra
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1940-07-06
Filing date: 1941-07-05
Publication date: 1952-12-15
Also published as: NL56631C; US2521334A; FR896057A

Description

Vorrichtung zum Bereiten von Lösungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erhitzen von Flüssigkeiten und zum Bereiten von Lösungen.
In vielen Betrieben liegt die Aufgabe vor, Flüssigkeit in einem Behälter, wie z. B. einem ortsfest angeordneten Bottich oder einem Eimer, schnell und wirtschaftlich zu erhitzen. Man denke an Wäschereibetriebe, wo das Wasser in Wannen erhitzt werden soll, während auch wiederholt Lösungen von Stärke, Soda, Seife, Seifenpulver od. dgl. zu bereiten sind.
Zur Erreichung dieses Zieles wird von einem an sich bekannten Verfahren ausgegangen, bei dem eine Flüssigkeit oder Flüssigkeit zusammen mit zu lösendem Stoff in einen Behälter gebracht wird, dort während der Erhitzung oder Bereitung verbleibt und der Wirliung einer Anzahl aus an einer oder mehreren Stellen in der Nähe des Behälterbodens angeordneten Dampfdüsen tretender Dampfstrahlen ausgesetzt wird. Zweck der Erfindung ist, zur Durchführung eines solchen Verfahrens eine Vorrichtung zu schaffen, bei der nur radial und gegebenenfalls überdies abwärts gerichtete Dampfstrahlen angewendet werden, wobei die Lage jeder Düse in bezug auf die Behälterwände, die Höhe. bis zu welcher der Behälter gefüllt wird, und die Kraft der Dampfstrahlen derart gewählt werden. daß in der im Behälter befindlichen Flüssigkeit eine Umlaufströmung von der Düse zur Behälterwand, an dieser Wand aufwärts und entlang dem Flüssig- keitsspiegel und durch die Xiitte der Flüssigkeits menge abwärts zur Düse hin entsteht.
In dieser Weise findet eine rasche, gleichmäßige Wärmeübertragung zwischen Dampf und Flüssigkeitsteilchen mit hohem Nutzwirliungsgrad statt.
Erfindungsgemäß wird ein einfacher Düsenkörper, der zylindrische oder prismatische Form haben kann, TW erwendet. dessen Oberfläche ausschließlich mit gleichmäßig über den Umfang verteilten Dampfaustrittsöffnungen versehen ist, die senkrecht übereinander in stehenden, durch die Mittellinie der Düse gehenden Ebenen und im wesentlichen radial verlaufen und in dessen in einiger Entfernung des Behälterbodens angeordnete untere Fläche auch einige in Richtung dieses Bodens gerichtete Dampfaustrittsöffnungen münden, wobei die Düse in der Nähe des Behälterbodens angeordnet ist.
Das Verfahren kann bei ganz verschiedenen Dampfdrücken, z. B. I bis 12 atü, zur Anwendung kommen. Die Kraft der Dampfstrahlen spielt beim Bemessen der Düse in Verbindung mit den Abmessungen des Behälters aber eine erhebliche Rolle.
Es kann ein stehendes Dampfrohr im Behälter angeordnet werden, das in geringer Entfernung vom Boden in eine Düse mündet.
Diese Anordnung ist dann zweckmäßig, wenn man Flüssigkeit in Eimern rasch erhitzen bzw. schnell eine Lösung bereiten will. Dann werden erfindungsgemäß in einen Eirner Flüssigkeit oder ineinander zu lösende Stoffe eingefüllt und eine mit einer Dampfleitung verbundene Düse in der Nähe des Eimerbodens in die Mittellinie des Eimers gebracht und nach Beendigung der Erhitzung aus dem Eimer herausgenommen.
Dazu bringt man zweckmäßig eine biegsame Leitung zwischen Düse und Dampfzuleitung an, so daß man die Düse bequem in den Eimer eintauchen kann.
Bei Behältern mit einem kreisförmigen Querschnitt kann man mit einer einzigen Düse auskommen, die in der Mittellinie des Behälters in der STähle des Bodens angeordnet ist.
Für Behälter mit einem länglichen Querschnitt werden mehrere Düsen über die Behälterbodenfläche verteilt.
Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel, und zwar Fig. I eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels, bei dem der Eimer im Querschnitt gezeigt ist, und Fig. 2 einen Längsschnitt einer bei der Vorrichtung gemäß Fig. I verwendeten Düse.
Gemäß Fig. I und 2 ist die Düse 15 an einer abwärts führenden Dampfleitung I6 angebracht.
Außer den Radialbohrungen I7 sind auch in der halbkugelförmigen Stirnfläche Ig der Düse mündende Oeffnungen 19 vorgesehen.
Die Durchmesser der Öffnungen nehmen von oben nach unten zu.
An der Dampfleitung I6 ist ein Haken 20 befestigt. Der Haken kann der Leitung entlang eingestellt werden. Über dem Haken liegt ein Anschlag 2!I, SO daß der Eimer 22 beim Abnehmen nie gehoben werden kann und Oberschwappen der heißen Flüssigkeit mit den daher rührenden Gefahren vermieden wird.
Die Düse ragt im Betrieb etwa bis 4 cm vom Boden in den an den Haken 20 aufgehängten Eimer hinein.
Infolge der zweckmäßigen Wahl der Abmessungen der Bohrungen entsteht eine Anzahl von wirksamen Kreisstörungen, gemäß den eingezeichneten Pfeilen, derart, daß die ganze Flüssiglreitsmenge und gegebenenfalls auch der eingebrachte zu lösende Stoff gut in Bewegung geraten und eine Wärmeübertragung mit gutem Wirkungsgrad erzielt wird.
Die eingeblasenen Dampfstrahlen sind mit 23 angedeutet.
Beim Lösen eines Stoffes wird auf den Stoff auch eine ausgezeichnete verteilende Wirkung ausgeübt.
Das selbsttätige Luftventil 24 verhindert, daß die Flüssigkeit in der Dampfleitung hochsteigt.
25 ist der Luftabsperrhahn. Die Leitung ist bei 26 isoliert.
Die Dampfleitung i6 ist mittels einer Stütze 27 mit einem Ständer 28 verbunden.
Ein Eimer Wasser wird bei einer Dampfspannung von etwa 3,5 atü mittels dieser Vorrichtung in weniger als I Minute von IO bis IOO° C erhitzt.
2 kg Soda werden in I Minute vollkommen gelöst und mit kaltem Wasser, das den Eimer normal füllt, von IO bis auf IooOC erhitzt.
2 kg zerkleinerte Seife werden in 4 Minuten bis zu einer vollständigen Lösung von IooOC verarbeitet.
Die Zeit für die Bereitung eines Eimerinhalts einer Stärkelösung beträgt nur I Minute.

Claims

PATENTANSPRÜCHE.

I. Vorrichtung zum Bereiten von Lösungen in einem Behälter mittels einer an eine Dampfleitung anzuschließenden Düse mit gleichmäßig über deren Oberfläche verteilten radialen Austrittsöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfaustrittsöffnungen des in der Nähe des Behälterbodens angeordneten Düsenkörpers in durch dessen Längsachse gehenden Ebenen senkrecht übereinanderliegen und auch in der dem Behälterboden zugewendeten Fläche radial verlaufend vorgesehen sind.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der in einer Ebene senkrecht zur Düsenmittellinie liegenden Öffnungen einander gleich sind, aber in aufeinanderfolgenden, derartigen Ebenen zunehmen.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder I für einen Behälter mit kreisförmigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse in der Behältermittellinie in der Nähe des Bodens angeordnet ist.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine abwärts führende Dampfleitung vorgesehen ist, die in eine Düse mit Austrittsöffnungen mündet und in einiger Entfernung der Düse mit einem vorzugsweise einstellbaren Haken zum Aufhängen eines Eimers od. dgl. versehen ist. -
5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Haken ein Anschlag liegt, derart, daß der Eimerbügel zwischen Idem Anschlag und dem Haken angebracht werden muß.
6. Düse für eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse aus einem zylindrischen oder prismatischen Körper besteht, der am Umfang mit gleichmäßig über den Umfang verteilten radialen, in eine Längsbohrung des Körpers mündenden Öffnungen versehen ist.
7. Zylindrische Düse gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie am Umfang zwei parallele ebene Längsflächen aufweist.
8. Düse gemäß Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Enden halbkugelförmig ausgebildet ist. g. Düse gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Austrittsöffnungen in Richtung des Düsenendes abnehmen.