EP2804928A1 - Verfahren und vorrichtung zur mechanischen aufheizung eines stoffgemisches - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur mechanischen aufheizung eines stoffgemischesInfo
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- F04C2270/225—Controlled or regulated
Definitions
- the invention relates to a method and a device for the mechanical heating of a substance mixture.
- From DE 10 2005 056 735 B3 is a high performance chamber mixer for catalytic oil suspensions as a reactor for the depolymerization and
- the sludge reactor pump is a combination of a liquid ring vacuum pump and a radial pump. Solid and liquid substances are conveyed around the circumference of the pump, the separated gases and vapors separated in the interior.
- the object of the present invention is to specify an improved method and an improved device for introducing energy into a liquid substance mixture and for conveying it. According to the invention this object is achieved by a method for the mechanical heating of a liquid mixture, wherein it is provided that in a liquid ring pump, a foam phase is generated and the foam phase is compressed to the compression heat to the
- the object is further achieved with a designed as a liquid ring pump device for the mechanical heating of a liquid mixture, wherein the liquid ring pump in a cup-shaped
- Foam phase is converted directly into heat energy, so that
- Introductory losses as they occur in external heating of the fluid can be avoided.
- the substance mixture an oil, residue and
- Catalyst mixture is.
- the oil and wastes can be waste products that are recycled.
- residual materials for example, organic residues, such as those incurred in agriculture and forestry, can be used.
- the mixture can be circulated in a cycle. It can be enriched by the continuous or discontinuous addition of residues during the circulation with hydrocarbons. The residues are partially or completely dissolved in the oil.
- the foam phase is produced by introducing an inert inert gas under a slight overpressure into the substance mixture.
- the process gas can be introduced upstream of the liquid ring pump in the mixture.
- the process gas is introduced into the liquid mixture in the liquid ring pump.
- the proportion of the foam phase is 10 to 30% by volume, preferably 10 to 25% by volume.
- the proportion of the foam phase can be selected so that a liquid ring is formed on the inner circumference of the liquid ring pump. In this way, the capacity of the liquid ring pump is despite
- the gas nozzle is arranged with its axis parallel or in alignment with the axis of rotation of the impeller.
- the outlet of the gas nozzle may be formed as a slot nozzle.
- the width of the slot nozzle is greater than the diameter of the gas nozzle.
- FIG. 1 shows an embodiment of a device according to the invention in a schematic perspective view.
- FIG. 2 shows the device in FIG. 1 in a schematic sectional view
- Fig. 3 is a block diagram of an application example of the device in
- Fig. 1 and 2. 1 and 2 show an embodiment of a device designed as a liquid ring pump 1 for the mechanical heating of a liquid
- liquid ring pump 1 comprises an impeller 12 arranged eccentrically in a cup-shaped pump housing 1 and a tangentially arranged suction nozzle 13 and a tangentially arranged discharge nozzle 14.
- a gas nozzle 15 opens into the suction nozzle 13.
- the gas nozzle 15 has for this purpose a slot nozzle 15s, which in the axial
- Mouth region of the suction nozzle 13 is arranged and opens.
- the pump housing 1 1 is cup-shaped. Because of the eccentric arrangement of the impeller 12 in the pump housing 1 1, the
- the liquid ring pump 1 is a centrifugal pump, that is, a turbomachine. Liquid entering via the suction port 13 in the liquid ring pump 1 is entrained by the rotating impeller 12 and forced due to the centrifugal forces occurring on a circular path to the outside. The recorded kinetic energy of the
- FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the use of the liquid ring pump 1.
- the liquid ring pump 1 is used in a KDV plant 2 for catalytic pressure-free treatment as a pumping and mixing pump. In the KDV plant 2 at a process temperature of 280 to 320 ° C long-chain hydrocarbons under the action of a catalyst in short-chain
- Hydrocarbons such as those contained in diesel oil, split.
- a liquid mixture which is liquid at the process temperature and which is an oil, residue and catalyst mixture is conveyed through the liquid ring pump 1 in the circulation.
- the foam mixture phase mixture 29 formed in the liquid ring pump 1 is introduced into a separator 21, which is, for example, a funnel-shaped container to which
- Diesel vapor 24d flows into a distillation column 22, which is disposed above the separator 21, and then enters a downstream of the separator
- Distillation column 22 arranged capacitor 23.
- condenser 23 so condensate collects in the form of diesel oil 24, which is collected in a product tank 25.
- the product tank 25 can be vented by means of a vacuum pump 26, wherein over the diesel oil 24 accumulated exhaust gas 27 is supplied to a part of the gas nozzle 15 of the liquid ring pump 1.
- an inert gas from a
- a central container 28 is arranged, flows in the evaporated mixture 29r.
- the central container 28 may have an entry port 28e, via which hydrocarbon-containing residue 30 can be introduced from a residue reservoir 31 into the substance mixture 29r.
- the residue 30 is dissolved in the spilled substance mixture 29 r and distributed homogeneously on the way through the central container 28.
- residue 30 can also be fed downstream downstream of the central container 28 into the substance mixture cycle. It is thus an enriched mixture 29a obtained, which is the suction nozzle 13 of the liquid ring pump 1, whereby the material cycle is closed.
- precipitated sediment particles 32 can be taken from the mixture, which may optionally be used as fuel or disposed of.
- the optimal operation of the liquid ring pump 1 can be adjusted by two methods.
- the proportion of the foam phase can be selected such that a liquid ring is formed on the inner periphery of the liquid ring pump 1.
- the proportion of the foam phase from the energy input into the substance mixture can be determined.
- two temperature sensors are provided.
- a first temperature sensor 33 is disposed downstream of the liquid ring pump 1 in the mixed-material conduit.
- a second temperature sensor 34 is disposed upstream of the liquid ring pump 1 in the mixed-material conduit. The signals of both temperature sensors 33, 34 are evaluated in a control device 35, and it is a
- Liquid ring pump 1 is arranged and controls the amount of gas provided for Schaumsentu gas.
- the proportion of the foam phase is 10 to 30% by volume, preferably 10 to 25% by volume.
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen Stoffgemisches beschrieben. In einer Flüssigkeitsringpumpe (1) wird eine Schaumphase komprimiert und die Kompressionswärme wird an das Stoffgemisch übertragen. Weiter wird eine als Flüssigkeitsringpumpe (1) ausgebildete Vorrichtung zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen Stoffgemisches beschrieben, wobei die Flüssigkeitsringpumpe (1) ein in einem topfförmigen Pumpengehäuse (11) exzentrisch angeordnetes Pumpenrad (12) sowie einen tangential angeordneten Saugstutzen (13) und einen tangential angeordneten Druckstutzen (14) umfasst. Ein Gasstutzen (15) zur Einleitung eines inerten Prozessgases mündet in den Saugstutzen (13) und/oder in das topfförmige Pumpengehäuse (1).
Description
Verfahren und Vorrichtung zur mechanischen Aufheizung eines
Stoffgemisches
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur mechanischen Aufheizung eines Stoffgemisches.
Aus der DE 10 2005 056 735 B3 ist ein Hochleistungskammermischer für katalytische Ölsuspensionen als Reaktor für die Depolymerisation und
Polymerisation von kohlenwasserstoffhaltigen Reststoffen zu Mitteldestillat im Kreislauf bekannt. Der Pumpenwirkungsgrad des
Hochleistungskammermischers ist niedrig, so dass die eingebrachte
mechanische Energie zum größten Teil in Vermischungs- und Reibenergie umgewandelt wird.
Aus der DE 2008 009 647 A1 ist eine Schlammreaktorpumpe zur gleichzeitigen Förderung von Feststoffen, Flüssigkeiten, Dämpfen und Gasen in einem
gemeinsamen Förderstrom bekannt. Die Schlammreaktorpumpe ist eine Kombination aus einer Flüssigkeitsring-Vakuumpumpe und einer Radialpumpe. Feste und flüssige Stoffe werden am Umfang der Pumpe gefördert, die abgetrennten Gase und Dämpfe davon getrennt im Innenraum.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zum Energieeintrag in ein flüssiges Stoffgemisch und zur Förderung desselben anzugeben. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen Stoffgemisches gelöst, wobei vorgesehen ist, dass in einer Flüssigkeitsringpumpe eine Schaumphase erzeugt wird und die Schaumphase komprimiert wird, um die Kompressionswärme an das
Stoffgemisch zu übertragen.
Die Aufgabe wird weiter mit einer als Flüssigkeitsringpumpe ausgebildeten Vorrichtung zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen Stoffgemisches gelöst, wobei die Flüssigkeitsringpumpe ein in einem topfförmigen
Pumpengehäuse exzentrisch angeordnetes Pumpenrad sowie einen tangential angeordneten Saugstutzen und einen tangential angeordneten Druckstutzen umfasst, wobei vorgesehen ist, dass ein Gasstutzen zur Einleitung eines inerten Prozessgases in den Saugstutzen und/oder in das topfförmige Pumpengehäuse mündet. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglichen einen sehr effektiven Energieeintrag in das flüssige Stoffgemisch, wobei entgegen dem Vorbehalt des Fachmanns in der Flüssigkeitsringpumpe eine Schaumphase vorgesehen ist. Es hat sich gezeigt, dass die Energie, die
zum Aufbau der Schaumphase aufgewendet wird, beim Abbau der
Schaumphase unmittelbar in Wärmeenergie umgesetzt wird, so dass
Einleitungsverluste, wie sie bei äußerer Erwärmung des Fluids auftreten, vermieden werden.
Es kann vorgesehen sein, dass das Stoffgemisch ein Öl-, Reststoff- und
Katalysatorgemisch ist. Bei dem Öl und den Reststoffen kann es sich um Abfallprodukte handeln, die wieder aufbereitet werden. Als Reststoffe können beispielsweise organische Reststoffe, wie sie in der Land- und Forstwirtschaft anfallen, eingesetzt werden.
Das Stoffgemisch kann in einem Kreislauf umgewälzt werden. Es kann durch die kontinuierliche oder diskontinuierliche Zugabe von Reststoffen während des Kreislaufs mit Kohlenwasserstoffen angereichert werden. Die Reststoffe werden teilweise oder vollständig in dem Öl gelöst.
Es kann vorgesehen sein, dass die Schaumphase durch die Einleitung eines unter einem geringen Überdruck stehenden inerten Prozessgases in das Stoffgemisch erzeugt wird.
Das Prozessgas kann stromaufwärts vor der Flüssigkeitsringpumpe in das Stoffgemisch eingeleitet werden.
Es kann vorgesehen sein, dass das Prozessgas in der Flüssigkeitsringpumpe in das Stoffgemisch eingeleitet wird.
In einer vorteilhaften Ausbildung kann vorgesehen sein, dass der Anteil der Schaumphase 10 bis 30 Vol-% beträgt, vorzugsweise 10 bis 25 Vol-%.
Der Anteil der Schaumphase kann so gewählt werden, dass am inneren Umfang der Flüssigkeitsringpumpe ein Flüssigkeitsring ausgebildet ist. Auf diese Weise wird die Förderleistung der Flüssigkeitsringpumpe trotz
Schaumeintrag gewährleistet.
Es kann vorgesehen sein, dass der Anteil der Schaumphase durch
Temperaturmessung vor und hinter der Flüssigkeitsringpumpe und dem daraus errechneten Energieeintrag in das Stoffgemisch bestimmt wird.
Weitere Unteransprüche sind auf die Vorrichtung gerichtet.
Es kann vorgesehen sein, dass der Gasstutzen mit seiner Achse parallel oder fluchtend mit der Drehachse des Pumpenrads angeordnet ist.
Der Auslass des Gasstutzens kann als eine Schlitzdüse ausgebildet sein.
In einer vorteilhaften Ausbildung kann vorgesehen sein, dass die Breite der Schlitzdüse größer als der Durchmesser des Gasstutzens ist.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in schematischer perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 die Vorrichtung in Fig. 1 in einer schematischen Schnittansicht;
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Anwendungsbeispiels der Vorrichtung in
Fig. 1 und 2.
Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer als Flüssigkeitsringpumpe 1 ausgebildete Vorrichtung zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen
Stoffgemisches, wobei die Flüssigkeitsringpumpe 1 ein in einem topfförmigen Pumpengehäuse 1 1 exzentrisch angeordnetes Pumpenrad 12 sowie einen tangential angeordneten Saugstutzen 13 und einen tangential angeordneten Druckstutzen 14 umfasst. Ein Gasstutzen 15 mündet in den Saugstutzen 13. Der Gasstutzen 15 weist hierfür eine Schlitzdüse 15s auf, die im axialen
Mündungsbereich des Saugstutzens 13 angeordnet ist und einmündet.
Das Pumpengehäuse 1 1 ist topfförmig ausgebildet. Wegen der exzentrischen Anordnung des Pumpenrads 12 in dem Pumpengehäuse 1 1 weisen die
Schaufelenden des schaufelradförmigen Pumpenrads 12 je nach Drehlage einen unterschiedlichen Abstand zur Innenwand des Pumpengehäuses 1 1 auf. Bei der Flüssigkeitsringpumpe 1 handelt es sich um eine Kreiselpumpe, das heißt um eine Strömungsmaschine. Flüssigkeit, die über den Saugstutzen 13 in die Flüssigkeitsringpumpe 1 eintritt, wird von dem rotierenden Pumpenrad 12 mitgerissen und wegen der auftretenden Fliehkräfte auf einer Kreisbahn nach außen gezwungen. Die dabei aufgenommene Bewegungsenergie der
Flüssigkeit erhöht den Druck innerhalb des Pumpengehäuses 1 1 und presst die Flüssigkeit in den Druckstutzen 14. Durch den Gasstutzen 15 in die Flüssigkeit eintretendes inertes Gas bildet in der Flüssigkeit eine Schaumphase aus, die ebenfalls Bewegungsenergie aufnimmt, wobei das in den Schaumbläschen eingeschlossene Gas komprimiert wird und dabei erhitzt wird. Zwischen den Schaumbläschen und der Flüssigkeit findet eine intensive Wärmeübertragung statt, so dass die Flüssigkeit erwärmt wird. Der Gasstutzen 15 ist mit seiner Achse parallel oder fluchtend mit der Drehachse des Pumpenrads (12) angeordnet.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel zum Einsatz der Flüssigkeitsringpumpe 1 . Die Flüssigkeitsringpumpe 1 ist in einer KDV-Anlage 2 zur katalytischen drucklosen VerÖlung als Förder- und Mischpumpe eingesetzt. In der KDV- Anlage 2 werden bei einer Prozesstemperatur von 280 bis 320 °C langerkettige Kohlenwasserstoffe unter Einwirkung eines Katalysators in kurzkettige
Kohlenwasserstoffe, wie sie beispielsweise in Dieselöl enthalten sind, aufgespaltet. Dazu wird ein bei der Prozesstemperatur flüssiges Stoffgemisch, bei dem es sich um ein Öl-, Reststoff- und Katalysatorgemisch handelt, durch die Flüssigkeitsringpumpe 1 im Kreislauf gefördert.
Das in der Flüssigkeitsringpumpe 1 gebildete, mit einer Schaumphase versetzte Stoffgemisch 29 wird in einen Separator 21 eingetragen, bei dem es sich beispielsweise um einen trichterförmigen Behälter handelt, an dessen
Innenwand das Stoffgemisch herab rinnt und dabei ausdampft. Dieseldampf 24d strömt in eine Destillationskolonne 22, die über dem Separator 21 angeordnet ist und gelangt sodann in einen stromabwärts nach der
Destillationskolonne 22 angeordneten Kondensator 23. In dem Kondensator 23 sammelt sich so Kondensat in Form von Dieselöl 24, das in einem Produkttank 25 gesammelt wird. Der Produkttank 25 ist mittels einer Vakuumpumpe 26 entlüftbar, wobei über dem Dieselöl 24 angesammeltes Abgas 27 zu einem Teil dem Gasstutzen 15 der Flüssigkeitsringpumpe 1 zugeführt wird. Zum Start des Prozesses wird anstelle des Abgases ein inertes Gas aus einem
Druckgasbehälter eingespeist, beispielsweise Stickstoff.
Unter dem Separator 21 ist ein Zentralbehälter 28 angeordnet, in den ausgedampftes Stoffgemisch 29r fließt. Der Zentralbehälter 28 kann einen Eintragstutzen 28e aufweisen, über den kohlenwasserstoffhaltiger Reststoff 30 aus einem Reststoff-Vorratsbehälter 31 in das Stoffgemisch 29r eingebracht werden kann. Der Reststoff 30 wird in dem ausgedampften Stoffgemisch 29r aufgelöst und bei dem Weg durch den Zentralbehälter 28 homogen verteilt. Reststoff 30 kann jedoch auch stromabwärts hinter dem Zentralbehälter 28 in den Stoffgemisch-Kreislauf eingespeist werden. Es wird so ein angereichertes Stoffgemisch 29a erhalten, das dem Saugstutzen 13 der Flüssigkeitsringpumpe 1 zugeführt wird, wodurch der Stoffkreislauf geschlossen ist.
Am Boden des Zentralbehälters 28 können aus dem Stoffgemisch ausgefällte Sedimentpartikel 32 entnommen werden, die gegebenenfalls als Brennstoff nutzbar sind oder zu entsorgen sind.
Die optimale Betriebsweise der Flüssigkeitsringpumpe 1 kann nach zwei Verfahren eingestellt werden.
Zum einen kann der Anteil der Schaumphase so gewählt werden, dass am inneren Umfang der Flüssigkeitsringpumpe 1 ein Flüssigkeitsring ausgebildet ist. Zum anderen kann der Anteil der Schaumphase aus dem Energieeintrag in das Stoffgemisch bestimmt werden. Dazu sind zwei Temperatursensoren vorgesehen. Ein erster Temperatursensor 33 ist stromabwärts hinter der Flüssigkeitsringpumpe 1 in der Stoffgemisch-Leitung angeordnet. Ein zweiter Temperatursensor 34 ist stromaufwärts vor der Flüssigkeitsringpumpe 1 in der Stoffgemisch-Leitung angeordnet. Die Signale beider Temperatursensoren 33, 34 werden in einer Steuereinrichtung 35 ausgewertet, und es wird ein
Steuersignal für ein Regelventil 36 gebildet, das in der Verbindungsrohrleitung
zwischen der Vakuumpumpe 26 und dem Gasstutzen 15 der
Flüssigkeitsringpumpe 1 angeordnet ist und die Menge des zur Schaumbildu vorgesehenen Gases regelt.
Es hat sich bewährt, wenn der Anteil der Schaumphase 10 bis 30 Vol-% beträgt, vorzugsweise 10 bis 25 Vol-%.
Bezugszeichenliste
1 Flüssigkeitsringpumpe
2 KDV-Anlage
1 1 Pumpengehäuse
12 Laufrad
13 Saugstutzen
14 Druckstutzen
15 Gasstutzen
15s Schlitzdüse
21 Verdampfersystem
22 Destillationskolonne
23 Kondensator
24 Dieselöl
24d Dieseldampf
25 Produkttank
26 Vakuumpumpe
27 Abgas
28 Zentralbehälter
28e Eintragstutzen
29 Stoffgemisch
29a angereichertes Stoffgemisch
29r ausgedampftes Stoffgemisch
30 Reststoff
31 Reststoff- Vorratsbehälter
32 Sedimentpartikel
33 erster Temperatursensor
zweiter Temperatursensor Steuereinrichtung
Claims
Ansprüche
Verfahren zur mechanischen Aufheizung eines flüssigen
Stoffgemisches,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einer Flüssigkeitsringpumpe (1) eine Schaumphase erzeugt wird und die Schaumphase komprimiert wird, um die
Kompressionswärme an das Stoffgemisch zu übertragen.
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stoffgemisch ein Öl-, Reststoff- und Katalysatorgemisch ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Stoffgemisch in einem Kreislauf (12) umgewälzt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schaumphase durch die Einleitung (15s) eines unter einem geringen Überdruck stehenden inerten Prozessgases (15) in das Stoffgemisch erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Prozessgas (15) stromaufwärts vorder Flüssigkeitsringpumpe (1) in das Stoffgemisch (13) eingeleitet wird.
Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Prozessgas (15) in der Flüssigkeitsringpumpe (1) in das Stoffgemisch (13) eingeleitet wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil der Schaumphase 10 bis 30 Vol-% beträgt,
vorzugsweise 10 bis 25 Vol-%.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil der Schaumphase so gewählt wird, dass am inneren Umfang der Flüssigkeitsringpumpe (1) ein Flüssigkeitsring ausgebildet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anteil der Schaumphase durch Temperaturmessung (34, vor und hinter der Flüssigkeitsringpumpe (1 ) und dem daraus errechneten Energieeintrag in das Stoffgemisch bestimmt wird.
Als Flüssigkeitsringpumpe (1) ausgebildete Vorrichtung zur
mechanischen Aufheizung eines flüssigen Stoffgemisches, wobei die Flüssigkeitsringpumpe (1) ein in einem topfförmigen Pumpengehäuse (11) exzentrisch angeordnetes Pumpenrad (12) sowie einen tangential angeordneten Saugstutzen (13) und einen tangential angeordneten Druckstutzen (14) umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Gasstutzen (15) zur Einleitung eines inerten Prozessgases in den Saugstutzen (13) und/oder in das topfförmige Pumpengehäuse (1) mündet.
Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Gasstutzen (15) mit seiner Achse parallel oder fluchtend mit der Drehachse des Pumpenrads (12) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Auslass des Gasstutzens (15) als eine Schlitzdüse (15s) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Breite der Schlitzdüse (15s) größer als der Durchmesser des Gasstutzens (15) ist.
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015007345A1 (de) | 2013-07-19 | 2015-01-22 | Catalytec | Verfahren zur herstellung von biodiesel |
CA3012153C (en) | 2017-07-21 | 2020-09-01 | Roderick Michael Facey | Enhanced distillate oil recovery from thermal processing and catalytic cracking of biomass slurry |
EP3441136B1 (de) | 2017-08-08 | 2020-12-23 | Tuma Pumpensysteme GmbH | Zerkleinerungs- und mischvorrichtung, sowie anlage und verfahren zur katalytischen drucklosen verölung |
GB2571970B (en) | 2018-03-14 | 2020-09-16 | Edwards Tech Vacuum Engineering (Qingdao) Co Ltd | A liquid ring pump manifold with integrated non-return valve |
GB2571968B (en) | 2018-03-14 | 2020-09-16 | Edwards Tech Vacuum Engineering (Qingdao) Co Ltd | Liquid ring pump control |
GB2571971B (en) | 2018-03-14 | 2020-09-23 | Edwards Tech Vacuum Engineering Qingdao Co Ltd | Liquid ring pump control |
CN108980042B (zh) * | 2018-09-30 | 2024-05-07 | 山东康诚医用设备工程有限公司 | 一种水环式真空泵 |
NL2027919B1 (nl) * | 2021-04-06 | 2022-10-19 | B B A Participaties B V | Pompinstallatie met afneembare geluidsdemper |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3954567A (en) * | 1972-08-30 | 1976-05-04 | Bayer Aktiengesellschaft | Evaporating solutions which contain phosgene in a vacuum liquid ring pump |
US4484457A (en) * | 1982-02-11 | 1984-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Liquid-ring vacuum pump preceded by a precompressor |
US5043079A (en) * | 1989-07-13 | 1991-08-27 | Solarchem Enterprises Inc. | Wastewater treatment process with an ozone contactor |
WO2002062452A1 (en) * | 2001-01-19 | 2002-08-15 | Abb Gas Technology As | Method and device for processing gases, and use thereof |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3481529A (en) * | 1966-05-12 | 1969-12-02 | Siemens Ag | Method and apparatus for pumping with a liquid-ring in series with a jet ejector |
US4083658A (en) * | 1976-09-08 | 1978-04-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Liquid ring compressor including a calibrated gas input opening |
DE3436022A1 (de) * | 1984-10-01 | 1986-04-03 | Sihi Gmbh & Co Kg, 2210 Itzehoe | Fluessigkeitsring-verdichter |
EP0494041B1 (de) * | 1991-01-02 | 1995-07-26 | Berendsen Teknik A/S | Flüssigkeitsringpumpe |
SE502127C2 (sv) * | 1993-12-01 | 1995-08-28 | Kvaerner Pulping Tech | Anordning vid en vakuumpump för avluftning av suspensionspump |
DE102005056735B3 (de) | 2005-11-29 | 2006-08-10 | Koch, Christian, Dr. | Hochleistungskammermischer für katalytische Ölsuspensionen als Reaktor für die Depolymerisation und Polymerisation von kohlenwasserstoffhaltigen Reststoffen zu Mitteldestillat im Kreislauf |
DE102008009647B4 (de) * | 2008-02-18 | 2011-04-14 | Christian Dr. Koch | Schlammreaktorpumpe zur gleichzeitigen Förderung von Feststoffen, Flüssigkeiten, Dampfen und Gasen |
-
2012
- 2012-01-20 DE DE102012000980A patent/DE102012000980A1/de not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-01-18 US US14/373,232 patent/US20150030467A1/en not_active Abandoned
- 2013-01-18 EP EP13702370.1A patent/EP2804928A1/de not_active Withdrawn
- 2013-01-18 CA CA2861936A patent/CA2861936A1/en not_active Abandoned
- 2013-01-18 WO PCT/EP2013/050980 patent/WO2013107888A1/de active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3954567A (en) * | 1972-08-30 | 1976-05-04 | Bayer Aktiengesellschaft | Evaporating solutions which contain phosgene in a vacuum liquid ring pump |
US4484457A (en) * | 1982-02-11 | 1984-11-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Liquid-ring vacuum pump preceded by a precompressor |
US5043079A (en) * | 1989-07-13 | 1991-08-27 | Solarchem Enterprises Inc. | Wastewater treatment process with an ozone contactor |
WO2002062452A1 (en) * | 2001-01-19 | 2002-08-15 | Abb Gas Technology As | Method and device for processing gases, and use thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See also references of WO2013107888A1 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2861936A1 (en) | 2013-07-25 |
DE102012000980A1 (de) | 2013-07-25 |
WO2013107888A1 (de) | 2013-07-25 |
US20150030467A1 (en) | 2015-01-29 |
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