-
Mehrstufige Verdampfanlage, insbesondere für Zuckersäfte Der Wärmeverbrauch
einer Zuckerfabrik wird in erster Linie -durch .die Höhe des Dampfverbrauches der
Verdampfanlage bestimmt. Um günstige Wärmeverbrauchszahlen zu erreichen, wurden
in den einzelnen Fabriken die verschiedensten Schaltungen entwickelt und auch in
der Praxis zur Anwendung gebracht.
-
Der Verdampfanlage fällt die Aufgabe zu, mit möglichst wenig Heizdampf
die festliegende Dünnsaftmenge auf die erforderliche Dicksaftkonzentration einzudampfen
und außerdem noch sämtliche Heizbrüden für die Kochstation, die Saftgewinnungsanlage
und die verschiedensten Vorwärmer zu erzeugen. Da es sich bei der Eindampfung von
Zuckersäften um thermolabile Stoffe handelt, darf in der ersten Stufe ein Brüdendruck
von 1,5 bis 1,6 atü nicht überschritten werden, da sonst eine unzulässige thermische
Zuckerzersetzung eintritt. Außerdem müssen auch zur Erreichung bestimmter Safttemperaturen
in den Vorwärmern die Heizbrüden bestimmte Mindestdampfdrücke haben und weiter muß
der Forderung Rechnung getragen werden, daß die Beheizung der Kochstation mit Brüden
von wenigstens o,5 atü erfolgen muß. Hierdurch sind die Bedingungen für die Durchführung
einer Schaltung der Verdampfanlage festgelegt.
-
Die bisher günstigsten Verdampfanlagen sinddrei- oder mehrstufig und
als Druckverdampfung ausgebildet.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltung einer derartigen Anlage,
die dem Bekannten gegenüber wesentliche Vorteile mit sich bringt. In erster Linie
wird durch sie eine ganz wesentliche Dampfersparnis und außerdem eine wirtschaftliche
Ausnutzung der Heiz- und Brüdenkondensatwärmen erreicht. Außerdem wird der Einfluß
der durch die wechselnde Brüdenabnahme bedingten Schwankungen auf die Safteindampfung
vermieden.
-
Die Erfindung besteht darin, daß die letzte Stufe einer -Verdampf
anlage aus zwei oder mehreren Eindampfkörpern besteht, die in den Heizkammern gleiche
Heizdampfdrücke, in den Brüdenräumen aber verschiedene Dampfdrücke haben.
Dabei
ist es zweckmäßig, :daß ein zum Brüdenraum des letzten Eindampf'körpers der Endstufe
parallel geschalteter ein- oder mehrstufiger Kondensatentspanner angeordnet -ist.
-
In der Zeichnung ist eine Verdampfanlage für die Zuckerindustrie gemäß
der Erfindung beispielsweise dargestellt.
-
Eine dreistufige Verdampfanlage besteht aus zwei die beiden ersten
Stufen bildenden Verdampfkörpern a, b und einer aus den Eindampfkörpern c, d zusammengesetzten
Doppelendstufe. jeder dieser Körper enthält einen Heizraum e und einen Saft- und
Brüdenraum f.
-
In den Heizraum e des ersten Körpers a führt eine Dampfleitung g,
während an dessen Saftraum eine Ein- und eine Austrittsleitung h bzw. i für den
einzudampfenden Dünnsaft angeschlossen ist. Der Brüdenraum f dieser Stufe ist mit
dem Heizraum e der folgenden Stufe b durch eine Leitung k verbunden. In gleicher
Weise ist die zweite Stufe b mit dem ersten Eindampfkörper c der Endstufe geschaltet,
von dessen Brüdenraum feine Leitung m zu der Kochstation und zu Vorwärmern führt.
-
Die beiden Eindampfkörper c und d der Endstufe sind durch eine ihre
Heizräume verbindende Leitung n und durch eine ,die. Safträume verbindende Leitung
o zusammengeschlossen. Der Brüden raum f des .zweiten Eindampfkörpers
d ist einerseits durch eine Leitung p mit den nicht dargestellten Vorwärmern
und andererseits. durch eine Leitung q mit dem Kondensatentspanner
r verbunden, der .durch Leitungen s mit den Heizräumen e .der verschiedenen
Stufen in Verbindung steht.
-
Wird durch die Leitung g Heizdampf in den Heizraume der ersten
Stufe a, geleitet, so verdampft dort ein Teil des Wassers aus dem durch die Leitung
la in den Saftraum e eingeführten Dünnsaft. Es entsteht dann in dem Brüdenraum f
eine der Dampfmenge etwa entsprechende Brüdenmenge. Diese strömt durch die Leitung
k in die zweite Stufe b, der der eingedickte Saft aus der ersten Stufe durch die
Leitung i zugeführt wird.
-
Derselbe Vorgang spielt sich zwischen der zweiten Stufe b und dem
ersten Eindampfkörper c der Endstufe ab. Während sich der .in der ersten Stufe a
entstehende Brüden vollständig im Heizraum e der zweiten Stufe
b niederschlägt, wird der in den Eindampfkörper c gelangende Brüden dort
erfindungsgemäß nur insoweit niedergeschlagen, als er nicht zur Erzeugung der Heizbrüden
erforderlich ist, die den Brüdenraum f durch die Leitung na verlassen. Der Restbrüden
wird von diesem Heizraum durch die Leitung n in den Heizraum e ,des folgenden
Körpers d eingeführt.
-
Die Dimensionen der beiden Eindampf körper c, d der dritten Stufe
sind so gewählt, daß der Brüdendruck im ersten Körper c dieser Stufe höher liegt
als jener im zweiten Körper d, und zwar so hoch, daß vom Körper c die ganze für
die gesamte Kochstation und für d .ie Vorwärmer erforderliche Heizbrüdenmenge erzeugt
wird, die früher von einer vorhergehenden Stufe der Anlage entnommen werden mußte.
-
Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß für die Koch- und Heizzwecke
nur solche Brüden verwendet werden, die aus der Anlage abströmen, daß also keine
Zwischenbrüdenentnahme aus vorhergehenden Stufen erforderlich ist. Die Folge hiervon
ist eine wesentliche Herabsetzung der für die Eindampfung durch :die Leitung g einzuführenden
Heizdampfmenge. Außerdem wird nunmehr im Gegensatz zu früheren Konstruktionen vermieden,
daß sich die Schwankungen, die durch die wechselnde Brüdenabna;hme der Kochstation
entstehen, auf den Eindampfprozeß auswirken. Dieser Erfolg ist dadurch bedingt,
:daß für die Kochstation erstmalig nur Endbrüden verwendet wird, während früher
hierfür Zwischenbrüdenentnahme erforderlich war.
-
Durch die Stufe c wird weiter erreicht, daß die erzeugten Brüden mengenmäßig
niedriger liegen, als sie für die Koch- und Vorwärmestationen benötigt werden. Dadurch
erhält man die Möglichkeit, die an sich wünschenswerte Ausnutzung der Wärme der
Heizdampf- und Brüdenkondensate noch für die Vorwärmer zu verwenden. Auch dadurch
wird der Gesamtverbrauch an Heizdampf herabgesetzt.
-
Darüber hinaus werden die aus der wechselnden Brüdenabnahme der Kochstation
herrührenden Schwankungen, die sich als Heizbrüdenmangel oder -überschuß in den
letzten an die Leitung p angeschlossenenVorwärmern auswirken, .durch den Kondensatentspanner
r durch entsprechend regulierte Entspannung und Heizbrüdenentwicklung ausgeglichen.
-
Durch eine im Großversuch erfolgte Feststellung ist erwiesen worden,
daß die artgeführten Vorteile in jedem Fall erreicht werden. Der festgestellte Dampfverbrauch
beträgt für ioo kg Rüben und 125 kg Dünnsaftmenge bei -der Anlage nach vorliegender
Erfindung etwa 35 kg, wogegen der Dampfverbrauch bei :den besten Anlagen bekannter
Konstruktionen wenigstens 42 kg beträgt.