DEP0032972DA - Ausdampfkörper und Flüssigkeitsabscheider bei z, B. Umlaufverdampfern - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsabscheider bezw. einen Ausdampfkörper. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung zur Erhöhung der Ausdampfwirkung und gleichzeitigen stärksten Herabminderung des Schäumens beim Verdampfen und Eindampfen in Umlaufverdampferapparaten. Das besondere Merkmal ist darin zu sehen, dass bei Umlaufverdampferapparaten, mit z. B. aussen liegendem Heizaggregat, die Anordnung des Zulaufstutzens für das Flüssigkeits-Dampf-Gemisch am Ausdampfkörper bezw. Abscheider in tangentialer bezw. übertangentialer Richtung und von rundem auf schmalen, breitgezogenen, rechteckigen Querschnitt erfolgt. In optimaler Weise werden dadurch die in den Brüden mitgeführten Flüssigkeitsteilchen durch Fliehkraftwirkung abgeschieden.

Für Flüssigkeitsabscheider aufweisende ein- oder mehrstufige Eindampfapparaturen ist die Erfindung ebenfalls vorgesehen. Bekannt sind derartige Abscheider, welche Prallflächen im Vakuum besitzen und hohe Druckverluste aufzeigen. Die Stossflächen sind für das Temperaturgefälle im Heizkörper von Nachteil. Beim Eindampfen ist es wichtig, die Flüssigkeit, die in Form von Flüssigkeitströpfchen in den Brüden mitgerissen wird, vor Eintritt in den Kondensator restlos zurückzugewinnen. Ohne die vorgenannten Nachteile wird dieses Ziel durch eine zyklonartige Ausgestaltung des Abscheiders erreicht.

Zur Erläuterung ist der Gegenstand der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend im Einzelnen beschrieben.

Fig. 1 zeigt im Aufriss schematisch geschnitten einen Ausdampfkörper.

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf Fig. 1 geschnitten nach Linie II-II der Fig. 1.

Fig. 3 zeigt im Aufriss schematisch geschnitten einen Flüssigkeitsabscheider von Eindampfapparaten.

Fig. 4 ist ein Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3.

Zu Fig. 1 und 2) Der Heizkörper trägt das Bezugszeichen 1. Der Ausdampfkörper ist 2. Die Flüssigkeit ist 3. Die Heizrohre sind 4. Der Überleitungskanal oder Stutzen 5, 6, 7, der vom Heizaggregat zum Ausdampfkörper 2 führt, besitzt, vom Heizkörper ausgehend, zunächst runden Querschnitt bei 5, der sich stetig zu einem langgezogenen Querschnitt 6 bis zur Mündung 7 verändert. Der in den Heizrohren 4 aus der Flüssigkeit 3 entwickelte Dampf (Brüden) strömt infolge des relativ viel grösseren Dampfvolumens mit hoher Geschwindigkeit vom Heizkörper 1 in den Ausdampfkörper 2. Durch den Übergang vom runden -5- in schmalen rechteckigen Querschnitt -6- wird nun der Dampf-Brüdenstrom auseinandergezogen und durch erfindungsgemäss tangentiale Einführung gezwungen an der Ausdampfkörperinnenwand entlang zu strömen. Erreicht wird hierdurch, dass die in den Brüden mitgeführten Flüssigkeitspartikelchen durch Fliehkraftwirkung abgeschieden werden, was besonders schnell und intensiv durch die Überleitung vom rundem auf rechteckigen Brüdenstromquerschnitt geschieht. Außerdem wird durch die erfindungsgemässe Konstruktion gleichzeitig erreicht, dass die unerwünschte Erscheinung des Schäumens beim Eindampfen von Lösungen weitgehendst ausgeschaltet, praktisch völlig verhindert wird. Durch die starke Peitschwirkung des aus dem Heizkörper 1 in den Ausdampfkörper 2 eintretenden Brüdenstromes wird die aus der Flüssigkeit im Ausdampfkörper 2 aus zusammenhängenden Blasen gebildete aufsteigende Schaumschicht zerstört. In bekannter Weise wird durch den Dampf und Brüden aus dem Heizaggregat ein Flüssigkeitsstrom mitgerissen, der durch seine erfindungsgemäss tangentiale Leitung die im Boden des Abscheiders gesammelte Flüssigkeit in kreisende, rührende Bewegung versetzt, wodurch eine zusätzliche Verdampfung entsteht. Die Achse des Dampf-Flüssigkeits-Eintrittstutzens 5, 6, 7 ist tangential zum Mantel des Ausdampfkörpers und Abscheiders 2 angeordnet, oder sie ist parallel zu dieser Tangente verschoben. Die Innenwand des Eintrittsstutzens kann den Mantel des Behälters 2 in Form eines Leitblechs 8 überschneiden, das nicht selbst Teil der Behälterwandung ist. Dies aus herstellungstechnischen Gründen, wenn z. B. Werkstoff als Material Anwendung findet, das elektrisch geschweisst werden kann. Das Leitblech 8 kann entweder ein Teil des Eintrittsstutzens 5, 6 sein, wenn dieser ein Gusstück bildet oder elektrisch geschweisst ist, andererseits kann das Leitblech bei Anwendung autogen zu schweissender Werkstoffe wie Kupfer und Aluminium am Behältermantel 2 befestigt sein (nicht gezeichnet).

Zu Fig. 3 und 4) Der Abscheider ist hier mit 10 bezeichnet. Der sich im Querschnitt verändernde Eintrittsstutzen für das Dampf-Flüssigkeitsgemisch ist 11, seine Mündung in den Behälter 10 mit 12 bezeichnet. Der Dampfaustritt für den reinen Dampf ist 13. Die Flüssigkeitsauffangstelle m Behälterboden ist 14. Der Flüssigkeits-Dampf-Brüdenstrom wird wieder, wie oben angeführt, tangential oder parallel dazu verschoben in den Abscheider 10, eingeleitet durch den Stutzen 11, 12.

Durch die schmale mit hoher Geschwindigkeit strömende Brüdenwand ist die Flüssigkeitsabscheidung eine besonders gute und vollkommene.

Claims (4)

1. Ausdampfkörper und Flüssigkeitsabscheider bei Umlaufverdampfern, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse des Dampf-Flüssigkeits-Eintrittsstutzens(5, 6, 7 oder 10, 11) tangential zum Mantel des Ausdampfkörpers (2) oder parallel verschoben zur Tangente verläuft.

2. Ausdampfkörper und Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Dampf-Flüssigkeits-Zulaufrohres (5-7)(11-12) zum Abscheiderbehälter oder Ausdampfkörper (10/2) sich vom runden Querschnitt aus stetig zu einem langgezogenen Querschnitt als Mündung (7, 12) verändert.

3. Ausdampfkörper und Abscheider nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand des Eintrittsstutzens den Mantel des Behälters (in Form eines Leitbleches) überschneidet.

4. Ausdampfkörper und Abscheider, gekennzeichnet durch die Kombination der Merkmale der vorhergehenden Ansprüche.