EP3118560A1 - Vorrichtung zum auffangen eines kondensats - Google Patents

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EP3118560A1
EP3118560A1 EP15177051.8A EP15177051A EP3118560A1 EP 3118560 A1 EP3118560 A1 EP 3118560A1 EP 15177051 A EP15177051 A EP 15177051A EP 3118560 A1 EP3118560 A1 EP 3118560A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
condensate
collecting
forming element
recess
gutter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15177051.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin UHLAND
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buechi Labortechnik AG
Original Assignee
Buechi Labortechnik AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Buechi Labortechnik AG filed Critical Buechi Labortechnik AG
Priority to EP15177051.8A priority Critical patent/EP3118560A1/de
Priority to EP16734289.8A priority patent/EP3322956B1/de
Priority to PCT/EP2016/065112 priority patent/WO2017009043A1/de
Priority to CN201680045094.1A priority patent/CN107850407B/zh
Priority to JP2018501925A priority patent/JP6868607B2/ja
Priority to US15/744,348 priority patent/US10563934B2/en
Publication of EP3118560A1 publication Critical patent/EP3118560A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00—Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F28F17/005—Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate
    • F24F13/222—Means for preventing condensation or evacuating condensate for evacuating condensate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/22—Means for preventing condensation or evacuating condensate

Definitions

  • the invention relates to a device for collecting a condensate and the use of such a device.
  • Condensates form on external areas of equipment, for example on evaporation systems, at relatively high humidity, when the ambient temperature is significantly above the temperature of the apparatus. This leads to the condensation of water from the ambient air at outer areas of the apparatus, which flows down the apparatus and accumulates on laboratory benches or laboratory floors. This happens above all on coolers, for example, reflux condensers of evaporation systems. Furthermore, the formation of condensate on equipment, in particular evaporation systems, leads to problems when removing containers or pistons. In this case, dripping condensate contaminates the contents of the container / piston by dropping into the container. In the following, condensate is always understood to mean a condensate which forms on the outer surface of an apparatus by the moisture of the air.
  • Solutions for directed dripping of condensates on equipment are known in the art.
  • One solution is an elastic plastic part, which is applied collar-shaped on equipment, wherein the plastic part has a tapered outer portion, which is suitable for the directional dripping of collected on the plastic part condensate.
  • Under the tapered outer area for example, a collecting cup can be placed on the laboratory bench, which collects the dripping condensate.
  • the disadvantage of this is that the access to the container / piston is restricted by the position of the collecting container. Furthermore, care must be taken when removing the container / flask of the apparatus, that dripping from the plastic part condensate does not drip into the container / piston.
  • the object of the invention is to overcome the disadvantages of the prior art.
  • it is an object of the invention to ensure a controlled collection and / or discharge of a condensate on an apparatus.
  • the invention relates to a device for collecting a condensate, comprising a collecting channel having a bottom region, at least one side wall and a contact surface for contacting with a condensate-forming element.
  • Contacting is understood here and below as “contacting”.
  • the collecting channel is at least partially circumferentially with the contact surface to the condensate-forming element can be applied.
  • a device is provided which captures and collects a condensate in the gutter.
  • the device can over a thick area, in particular a flange, away on a thin portion of the condensate Elements are placed for the operating state.
  • flexible is understood to mean that the device or one or more regions of the device is bendable, expandable and / or elastic.
  • the device can be arranged so particularly advantageous to condensate-forming elements and ensure good concern with the condensate-forming element.
  • the gutter can be applied to the counterpart of a condensate-forming element such that the gutter, the element, in particular in the operating state, at least completely rotates.
  • condensate which runs down over the entire surface of the condensate-forming element, collected.
  • the collecting channel can lie against a part of the contact surface on the element and have a region in which the contact surface is not in contact with the element. In this way different sizes of the element can be covered by the device.
  • the device may have an outlet for draining a collected condensate.
  • the outlet is arranged on the gutter.
  • the collected condensate can be derived from the gutter.
  • the device is not limited to the volume of the gutter for receiving the condensate, but a continuously flowing condensate can be collected and discharged. In this way, large volumes of condensate can be diverted. Continuous operation is possible.
  • Adjacent to the contact surface may be arranged a support surface for receiving a mating surface of the condensate-forming element.
  • the mating surface is provided, for example, by a flange of a reflux condenser on which the device is placed.
  • the outlet may be located at the lowest point of the gutter, in particular at a lowest point of the ground area. This lowest point is understood as the lowest point in the operating state of the device, d. H. when the device is attached to an apparatus.
  • the outlet may be disposed at the upper edge of the side wall or the contact surface or recessed in the side wall.
  • the outlet may have a connecting element, in particular a hose connector.
  • a connecting element in particular a hose connector.
  • collected condensate can be discharged via the outlet into a via the connecting element, in particular hose connector, downstream discharge system, in particular a hose system.
  • the collection and discharge capacities can be increased.
  • the condensate can be discharged in a controlled manner into a separate collecting container, without causing contamination of working or floor surfaces. The condensate no longer drips but is discharged in a controlled manner, so that contamination of containers / pistons, which are removed from the system, is excluded.
  • the device or one or more areas of the device may be made of elastic material.
  • these may include silicone rubber (Q / MQ), fluoro rubber (FPM), fluoro-silicone rubber (FMQ), ethylene-propylene-diene rubber (EPM / EP), polyacrylate elastomer (ACM), epichlorohydrin rubber (ECO / CO), chloroprene rubber (CR), hydrogenated nitrile butadiene rubber (HNBR), nitrile butadiene rubber (NBR), butyl rubber (IIR), polyurethanes (AU, EU), styrene-butadiene rubber Be made of rubber (SBR).
  • silicone rubber Q / MQ
  • FPM fluoro rubber
  • FMQ fluoro-silicone rubber
  • EPM / EP ethylene-propylene-diene rubber
  • ACM polyacrylate elastomer
  • ECO / CO epichlorohydrin rubber
  • CR chloroprene rubber
  • the plastic sold under the trade name Santoprene TM 8201-70 by Exxon Mobile Chemical may be used for manufacturing the device or for one or more areas of the device.
  • the device is easy to apply or adaptable to a condensate-forming element.
  • the device can be applied particularly advantageous to elements with different sizes, with a high density between device and condensate-forming element is ensured. Accordingly, an apparatus can also advantageously be retrofitted with the device according to the invention.
  • the device may be formed in one piece. In this way, the device is simple and inexpensive to produce.
  • the device can also be designed in several parts, for example in the form of an O-ring, which can be positioned on the contact surface of the collecting channel, with a separately manufactured collecting channel.
  • the device may comprise a further condensate-collecting and / or -deritendes part, in particular a second, in particular flexible gutter.
  • the further condensate-collecting and / or -deritende part can be arranged at a branch of the condensate-forming element, a second condensate-forming element. If the further condensate-collecting and / or -discharging part is designed as a second, in particular flexible, collecting gutter, then this comprises a bottom region, at least one side wall and a contact surface for contacting with a condensate-forming element. In this way, the device can be applied to further elements or to additional positions of the condensate-forming element.
  • the first collecting channel at the bottom of a reflux condenser for example.
  • the further condensate-collecting and / or condensate-discharging part at a glass branch in the region of a flange for attaching a further apparatus, in particular a steam feedthrough to a vaporization flask of a rotary evaporator is arranged. In this way, contamination of an evaporating flask and / or the collecting flask during attachment and / or removal of the flasks from the apparatus is avoided.
  • the first gutter may be connected to the further condensate collecting and / or -deritenden part such that collects the condensate of both parts in the first gutter. In this way, the condensate formed is particularly easily derived.
  • the gutter can be closed in the circumferential direction and have a first, in particular circular, recess for receiving a condensate-forming element. Such a collection of condensate is particularly advantageous guaranteed.
  • a closed gutter that the gutter surrounds the recess and has no beginning and no end.
  • the recess may have a diameter of 10 to 50.8 mm (0.4 to 2 inches), preferably 19 to 31.75 mm (0.75 to 1.25 inches), more preferably 22 mm to 28 mm (0, 9 to 1.1 inches). Most preferably, the recess has a diameter of 25.4 mm (1 inch). In this way, the device can be laid around condensate-forming elements with the aforementioned diameters and thus advantageously used in the laboratory field. By means of a flexible design, it is also possible to accommodate condensate-forming elements with diameters differing from these values.
  • the second condensate-collecting part may have a second, in particular circular recess with a contact surface for receiving a second condensate-forming element. In this way, the device can be positioned tightly around a corresponding counterpart.
  • the second recess of the second condensate collecting part may span a surface which is positioned at an angle of 90 ° to 165 °, preferably 120 °, relative to a surface defined by the first recess.
  • the device can be applied around branched glass elements of an apparatus, in particular a rotary evaporator, and trap condensate that flows down.
  • the device can be placed in such a way to a cooler, in particular a reflux condenser.
  • the second recess may be 25.4 to 50.8 mm (1 to 2 inches) in diameter, preferably 42 mm (1.65 inches) in diameter. Due to a flexible design, diameters with different values can also be accommodated.
  • an edge of the second recess may have a bearing surface for receiving a mating surface.
  • the device is optimally positionable on a mating surface of the condensate-forming element, in particular a flange.
  • the gutter may be an open gutter with at least one closed end portion.
  • the closed end portion is placed lower than an open end portion.
  • the device may include an outlet for draining condensate in the end region of the gutter.
  • the outlet is positioned in an end region of the gutter, which forms the lowest point of the gutter during normal use. In this way, in the intended use, the condensate collected in the gutter flows into the end region, in particular the lowest point, of the gutter and can be discharged via the outlet.
  • the device or one or more areas of the device may be plastically deformable.
  • Plastic deformation is understood here and hereinafter to mean that the device or portions of the device retain their shape after being deformed, i. the device permanently resumes this deformed shape until the device is reshaped.
  • the device can be adapted optimally to the situation or application due to a corresponding counterpart.
  • the device or one or more regions of the device may be elastically deformable.
  • elastic deformation it is understood here and below that the device or areas of the device are deformable and want to resume or assume their original shape that existed before the deformation.
  • the device is configured to be elastically deformable, it can in particular be configured in a spiral shape. Thus, it adapts particularly well to a cylindrical counterpart and can be applied to elements with different sizes or diameters.
  • the invention relates to the use of a device as explained above for collecting and / or discharging a condensate on a cooler, in particular a reflux condenser, an evaporation system, in particular on a rotary evaporator.
  • Another aspect of the invention relates to an evaporation system, in particular a rotary evaporator, comprising a device as previously explained and its use for collecting and / or dissipating a condensate on a radiator.
  • an evaporation system is provided which overcomes the disadvantages of the prior art, in particular accumulation of condensate on laboratory benches or trays and contamination of vessels to be mounted or removed on the apparatus.
  • the invention relates to a method for collecting and / or dissipating a condensate of an evaporation system, in particular a rotary evaporator, wherein condensate of a condensate-forming element in a gutter of the device as described previously collected and / or derived.
  • the condensate is formed on the outer surface of an apparatus by the moisture of the air.
  • a condensate formed on an outer portion of an evaporation system is easily collected and / or discharged.
  • the FIG. 1 shows a device I for collecting and discharging a condensate from the prior art.
  • the device I is designed as a plastic part with a seam II.
  • the seam II completely revolves around a punched recess III and has a tapered outer region IV.
  • the punched recess III is placed around a condensate-forming element, wherein a condensate is collected at the seam II.
  • the collected condensate drips off over the pointed outer region IV.
  • the dripping condensate is collected, for example.
  • a collecting bowl not shown here, which in Operating state is positioned under the tapered outer region IV.
  • this device is arranged in an inclined plane, so that the tapered region forms the lowest point. However, this is not always easy.
  • the FIG. 2 shows a vertical section through an inventive apparatus 1 for collecting a condensate.
  • the device 1 has a collecting channel 2 which comprises a bottom area 3, a side wall 4 and a contact area 5.
  • the contact surface 5 defines a recess 8 in the bottom portion 3 of the device 1, an outlet 6 is arranged.
  • a connecting element 7 In the outlet 6 is a connecting element 7, via which a collected condensate can be derived.
  • the contact surface 5 is in contact with a condensate-forming element, for example the lower region of a reflux condenser.
  • a condensate flowing down from the condensing element is collected in the gutter 2.
  • the gutter 2, which is bounded by the bottom portion 3, the side wall 4 and the contact surface 5, has a collecting volume.
  • a collected condensate is discharged via the outlet 6.
  • a hose can be connected.
  • the device 1 is made of Santoprene TM 8
  • FIGS. 3 and 4 show a further embodiment of an inventive device 1 in different views.
  • Figure 3 shows a perspective view obliquely from above and
  • Figure 4 is a perspective view obliquely from below.
  • the device 1 is substantially identical to the device of Figure 2 and has a gutter 2.
  • the gutter 2 comprises a bottom region 3, a side wall 4 and a contact surface 5.
  • the contact surface 5 defines a recess 8.
  • Die Collecting channel 2 completely surrounds the recess 8.
  • the recess 8 biases a surface which, in the operating state, can be positioned substantially horizontally on a condensate-forming element.
  • the device 1 of FIGS. 3 and 4 is different from the device FIG. 2 by a further condensate-collecting and / or condensate-discharging part, a second recess 9 and a contact surface 10 of the recess 9.
  • the further condensate-collecting and / or -deritende part has a support surface 11 at the edge of the second recess.
  • the device 1 is positioned by means of the recesses 8 and 9 around two condensate-forming elements or at two positions of a condensate-forming element. Condensate running down on the condensing element or elements is collected over the area of the device which circulates the recess 9 and directed to the collecting channel 2 and / or collected directly in the collecting channel 2 and discharged via the outlet 6.
  • the FIG. 5 shows a vertical section of the device of the FIGS. 3 and 4 ,
  • the first recess 8 for receiving a condensate-forming element spans a surface F1.
  • the recess 9 of the second condensate collecting part biases a second surface F2.
  • the spanned by the recess 9 second surface F2 is positioned at an angle ⁇ of substantially 120 ° relative to the plane defined by the first recess 8 surface F1.
  • the Figures 6a and 6b show a further embodiment of an inventive device 1 made of a plastically deformable material similar to a flexible curve rule.
  • the device 1 has a collecting channel 2 and an outlet 6.
  • the gutter 2 has a bottom portion 3, a side wall 4 and a contact surface 5 on.
  • the device is basically elongated ( FIG. 6a ).
  • the device 1 is applied to a condensate-forming element and thereby deformed such that the device 1 fits accurately on the condensate-forming element ( FIG. 6b ).
  • the device 1 permanently retains this shape until the device is reshaped or removed.
  • the lowest positioned in the operating state, closed end region comprises an outlet 6.
  • collected condensate can be discharged and optionally directed directed with a hose connected.
  • the FIG. 7 shows a further inventive embodiment of the device 1 of an elastically deformable material, which behaves similar to a spiral cable tie.
  • the device 1 has a collecting channel 2 and an outlet 6.
  • the gutter 2 has a bottom portion 3, a side wall 4 and a contact surface 5.
  • the device 1 is designed in a spiral shape.
  • the elastic material is deformable, but resumes its existing before a deformation form or wants to take the form existing before the deformation form again. Due to the elastic properties of the material, the contact surface 5 presses against a corresponding, cylindrical counterpart and thus the device adapts particularly advantageously in the operating state.
  • the device 1 can advantageously be applied to condensate-forming elements with different sizes or diameters.
  • the collecting channel 2 has a length such that the device 1 at least completely revolves a corresponding counterpart. In this way, condensate which flows off over the entire surface of the condensate-forming element is collected and can be discharged via the outlet 6 End region of the lowest point of the gutter 2 are discharged.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Auffangen eines Kondensats umfassend eine Auffangrinne (2) mit einem Bodenbereich (3), wenigstens einer Seitenwand (4) und einer Kontaktfläche (5) zum Inkontaktbringen mit einem Gegenstück eines kondensatbildenden Elements. Die Auffangrinne (2) ist wenigstens teilweise umlaufend mit der Kontaktfläche (5) an das kondensatbildende Element anlegbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats sowie die Verwendung einer solchen Vorrichtung.
  • Kondensate bilden sich an äusseren Bereichen von Apparaturen, beispielsweise an Verdampfungssystemen, bei relativ hoher Luftfeuchtigkeit, wenn die Umgebungstemperatur deutlich über der Temperatur der Apparatur liegt. Dies führt zur Kondensation von Wasser aus der Umgebungsluft an äusseren Bereichen der Apparatur, welches an der Apparatur herabfliesst und sich auf Laborbänken bzw. Laborböden ansammelt. Dies geschieht vor allem an Kühlern, beispielsweise Rückflusskühlern von Verdampfungssystemen. Des Weiteren führt die Kondensatbildung an Apparaturen insbesondere an Verdampfungssystemen zu Problemen beim Abnehmen von Behältern bzw. Kolben. Dabei verunreinigt abtropfendes Kondensat den Inhalt des Behälters/Kolbens durch Eintropfen in den Behälter. Nachfolgend wir unter Kondensat immer ein Kondensat verstanden, welches sich an der äusseren Oberfläche einer Apparatur durch die Feuchtigkeit der Luft ausbildet.
  • Lösungen für ein gerichtetes Abtropfen von Kondensaten an Apparaturen sind im Stand der Technik bekannt. Eine Lösung ist ein elastisches Kunststoffteil, welches an Apparaturen kragenförmig angelegt wird, wobei das Kunststoffteil einen spitz zulaufenden äusseren Bereich aufweist, welcher zum gerichteten Abtropfen von an dem Kunststoffteil gesammelten Kondensat geeignet ist. Unter den spitz zulaufenden äusseren Bereich kann beispielsweise auf der Laborbank ein Sammelbecher untergestellt werden, welcher das abtropfende Kondensat auffängt. Nachteilig daran ist, dass durch die Position des Auffangbehälters der Zugang zum Behälter/Kolben eingeschränkt ist. Des Weiteren muss beim Abnehmen des Behälters/Kolbens der Apparatur besonders darauf geachtet werden, dass von dem Kunststoffteil abtropfendes Kondensat nicht in den Behälter/Kolben tropft.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein kontrolliertes Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats an einer Apparatur zu gewährleisten.
  • Diese Aufgaben werden durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats, umfassend eine Auffangrinne mit einem Bodenbereich, wenigstens einer Seitenwand und einer Kontaktfläche zum Inkontaktbringen mit einem kondensatbildenden Element. Unter "Inkontaktbringen" wird hier und im Folgenden "Kontaktieren" verstanden. Dabei ist die Auffangrinne wenigstens teilweise umlaufend mit der Kontaktfläche an das kondensatbildende Element anlegbar. Auf diese Weise wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, welche ein Kondensat in der Auffangrinne auffängt und sammelt. Derart erfolgen kein unkontrolliertes Tropfen des Kondensats und keine Kontamination von Behältern/Kolben durch abtropfendes Kondensat. Des Weiteren sind eine gute Kontaktierbarkeit der Vorrichtung mit dem kondensatbildenden Element zum Auffangen eines Kondensats sowie ein einfaches Nachrüsten gängiger Laborapparaturen wie beispielsweise Destillationssystemen, insbesondere Rotationsverdampfern, gegeben. Auf diese Weise wird insbesondere Kondensat von den Aussenbereichen eines Kühlers, insbesondere Rückflusskühlers, aufgefangen und gesammelt. Die Auffangrinne ist so ausgestaltet, dass sie um ein kondensatbildendes Element anlegbar ist und ist insbesondere flexibel ausgebildet. Derart kann die Vorrichtung über einen dicken Bereich, insbesondere einen Flansch, hinweg an einen dünnen Bereich des kondensatbildenden Elements für den Betriebszustand gelegt werden. Hier und im Folgenden wird unter flexibel verstanden, dass die Vorrichtung oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung biegbar, dehnbar und/oder elastisch ist. Die Vorrichtung kann derart besonders vorteilhaft um kondensatbildende Elemente angeordnet werden und ein gutes Anliegen am kondensatbildenden Element gewährleisten.
  • Die Auffangrinne kann derart an das Gegenstück eines kondensatbildenden Elements anlegbar sein, dass die Auffangrinne das Element, insbesondere im Betriebszustand, wenigstens vollständig umläuft. Auf diese Weise wird Kondensat, welches über die gesamte Fläche des kondensatbildenden Elements herabläuft, aufgefangen. Im Betriebszustand kann die Auffangrinne mit einem Teilbereich der Kontaktfläche am Element anliegen und einen Bereich aufweisen, in welchem die Kontaktfläche nicht in Kontakt mit dem Element steht. Auf diese Weise sind unterschiedliche Grössen des Elements von der Vorrichtung umfassbar.
  • Die Vorrichtung kann einen Auslass zum Ableiten eines aufgefangenen Kondensats aufweisen. Dabei ist der Auslass an der Auffangrinne angeordnet. Auf diese Weise kann das aufgefangene Kondensat aus der Auffangrinne abgeleitet werden. So ist die Vorrichtung nicht auf das Volumen der Auffangrinne zum Aufnehmen des Kondensats limitiert, sondern ein kontinuierlich herabfliessendes Kondensat kann aufgefangen und abgeleitet werden. Auf diese Weise können grosse Volumen von Kondensat abgeleitet werden. Ein kontinuierlicher Betrieb ist so möglich.
  • Angrenzend an die Kontaktfläche kann eine Auflagefläche zum Aufnehmen einer Gegenfläche des kondensatbildenden Elements angeordnet sein. Die Gegenfläche ist beispielsweise durch einen Flansch eines Rückflusskühlers bereitgestellt, auf welche die Vorrichtung angeordnet wird.
  • Der Auslass kann am tiefsten Punkt der Auffangrinne angeordnet sein, dabei insbesondere an einem tiefsten Punkt des Bodenbereichs. Dieser tiefste Punkt versteht sich als tiefster Punkt im Betriebszustand der Vorrichtung, d. h. wenn die Vorrichtung an einer Apparatur angebracht ist. Alternativ kann der Auslass am oberen Rand der Seitenwand oder der Kontaktfläche angeordnet oder in der Seitenwand eingelassen sein.
  • Der Auslass kann ein Verbindungselement, insbesondere einen Schlauchverbinder, aufweisen. Auf diese Weise kann aufgefangenes Kondensat über den Auslass in ein über das Verbindungselement, insbesondere Schlauchverbinder, nachgeschaltetes Ableitsystem, insbesondere ein Schlauchsystem, abgeleitet werden. Auf diese Weise können die Auffang- und Ableitkapazitäten erhöht werden. Des Weiteren vorteilhaft kann das Kondensat kontrolliert in einen separaten Auffangbehälter abgeleitet werden, ohne dabei Verunreinigungen von Arbeits- oder Bodenflächen zu verursachen. Das Kondensat tropft nicht mehr ab sondern wird kontrolliert abgeleitet, sodass eine Verunreinigung von Behältern/Kolben, die vom System abgenommen werden, ausgeschlossen ist.
  • Die Vorrichtung oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung können aus elastischem Material gefertigt sein. Insbesondere können diese aus Silikon-Kautschuk (Q/MQ), Fluor-Kautschuk (FPM), Fluor-Silikon-Kautschuk (FMQ), Äthylen-Propylen-DienKautschuk (EPM/EP), Polyacrylat-Elastomer (ACM), Epichlorhydrin-Kautschuk (ECO/CO), Chloropren-Kautschuk (CR), Hydrierter Nitril-Butadien-Kautschuk (HNBR), Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR), Butyl-Kautschuk (IIR), Polyurethane (AU, EU), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) gefertigt sein. Beispielsweise kann der Kunststoff, welcher unter dem Handelsnamen Santoprene™ 8201-70 von der Firma Exxon Mobile Chemical vertrieben wird, für die Fertigung der Vorrichtung oder für einen oder mehrere Bereiche der Vorrichtung verwendet werden. Durch die Verwendung von elastischem Material ist die Vorrichtung einfach anlegbar bzw. anpassbar an ein kondensatbildendes Element. Dabei kann die Vorrichtung besonders vorteilhaft an Elemente mit unterschiedlichen Grössen angelegt werden, wobei eine hohe Dichtheit zwischen Vorrichtung und kondensatbildendem Element gewährleistet ist. Dementsprechend lässt sich eine Apparatur auch vorteilhaft mit der erfindungsgemässen Vorrichtung nachrüsten.
  • Die Vorrichtung kann einstückig ausgebildet sein. Derart ist die Vorrichtung einfach und kostengünstig herstellbar. Die Vorrichtung kann auch mehrteilig ausgebildet sein beispielsweise in Form eines O-Rings, welcher an der Kontaktfläche der Auffangrinne positionierbar ist, mit einer separat gefertigten Auffangrinne.
  • Die Vorrichtung kann ein weiteres kondensatauffangendes und/oder -ableitendes Teil aufweisen, insbesondere eine zweite insbesondere flexible Auffangrinne. Das weitere kondensatauffangende und/oder -ableitende Teil ist an einer Abzweigung des kondensatbildenden Elements ein zweites kondensatbildendes Element anordenbar. Ist das weitere kondensatauffangende und/oder - ableitende Teil als zweite insbesondere flexible Auffangrinne ausgestaltet, so umfasst diese einen Bodenbereich, wenigstens eine Seitenwand und eine Kontaktfläche zum Inkontaktbringen mit einem kondensatbildenden Element. Auf diese Weise kann die Vorrichtung an weitere Elemente oder an zusätzliche Positionen des kondensatbildenden Elements angelegt werden. Dies ist insbesondere bei Verdampfungssystemen, insbesondere Rotationsverdampfern, sowie Kühlern, insbesondere Rückflusskühlern, von Vorteil. Beispielsweise kann die erste Auffangrinne am unteren Bereich eines Rückflusskühlers, bspw. im Übergangsbereich zu einem Auffangkolben, angebracht sein, während das weitere kondensatauffangende und/oder kondensatableitende Teil bei einer Glasverzweigung im Bereich eines Flansches zum Anbringen einer weiteren Apparatur, insbesondere einer Dampfdurchführung zu einem Verdampfungskolben eines Rotationsverdampfers, angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Kontamination eines Verdampfungskolbens und/oder des Auffangkolbens beim Anbringen und/oder Abnehmen der Kolben von der Apparatur vermieden.
  • Die erste Auffangrinne kann mit dem weiteren kondensatauffangenden und/oder -ableitenden Teil derart verbunden sein, dass sich das Kondensat beider Teile in der ersten Auffangrinne sammelt. Derart wird das gebildete Kondensat besonders einfach abgeleitet.
  • Die Auffangrinne kann in Umfangsrichtung geschlossen sein und eine erste, insbesondere kreisförmige, Aussparung zur Aufnahme eines kondensatbildenden Elements aufweisen. Derart ist ein Auffangen von Kondensat besonders vorteilhaft gewährleistet. Hier und im Folgenden wird unter einer geschlossenen Auffangrinne verstanden, dass die Auffangrinne die Aussparung umläuft und kein Anfang und kein Ende aufweist.
  • Die Aussparung kann einen Durchmesser von 10 bis 50,8 mm (0,4 bis 2 inch), bevorzugt von 19 bis 31,75 mm (0,75 bis 1,25 inch), besonders bevorzugt 22 mm bis 28 mm (0,9 bis 1,1 inch) aufweisen. Ganz besonders bevorzugt weist die Aussparung einen Durchmesser von 25,4 mm (1 inch) auf. Auf diese Weise ist die Vorrichtung um kondensatbildende Elemente mit den vorgenannten Durchmessern legbar und damit vorteilhaft im Laborbereich einsetzbar. Durch eine flexible Ausgestaltung sind auch kondensatbildende Elemente mit von diesen Werten abweichenden Durchmessern aufnehmbar.
  • Das zweite kondensatauffangende Teil kann eine zweite, insbesondere kreisförmige Aussparung mit einer Kontaktfläche zur Aufnahme eines zweiten kondensatbildenden Elements aufweisen. Auf diese Weise lässt sich die Vorrichtung dicht um ein korrespondierendes Gegenstück positionieren.
  • Die zweite Aussparung des zweiten kondensatauffangenden Teils kann eine Fläche aufspannen, welche in einem Winkel von 90° bis 165°, bevorzugt 120° relativ zu einer von der ersten Aussparung aufgespannten Fläche positioniert ist. Auf diese Weise kann die Vorrichtung um verzweigte Glaselemente einer Apparatur, insbesondere eines Rotationsverdampfers, angelegt werden und herabfliessendes Kondensat auffangen. Insbesondere kann die Vorrichtung derart an einen Kühler, insbesondere einen Rückflusskühler, gelegt werden. Durch eine flexible Ausgestaltung sind auch andere Winkel problemlos einstellbar.
  • Die zweite Aussparung kann einen Durchmesser von 25,4 bis 50,8 mm (1 bis 2 inch), bevorzugt 42 mm (1,65 inch) aufweisen. Durch eine flexible Ausgestaltung sind auch Durchmesser mit abweichenden Werten aufnehmbar.
  • Des Weiteren kann ein Rand der zweiten Aussparung eine Auflagefläche zum Aufnehmen einer Gegenfläche aufweisen. Auf diese Weise ist die Vorrichtung optimal auf einer Gegenfläche des kondensatbildenden Elements, insbesondere einem Flansch, positionierbar.
  • Die Auffangrinne kann eine offene Auffangrinne mit wenigstens einem einseitig geschlossenen Endbereich sein. Vorzugsweise wird beim Anbringen der Auffangrinne der geschlossene Endbereich tiefer als ein offener Endbereich platziert.
  • Die Vorrichtung kann einen Auslass zum Ableiten eines Kondensats im Endbereich der Auffangrinne umfassen. Dabei ist der Auslass in einem Endbereich der Auffangrinne positioniert, welcher bei betriebsgemässem Gebrauch den tiefsten Punkt der Auffangrinne bildet. Auf diese Weise fliesst im bestimmungsgemässen Gebrauch das in der Auffangrinne aufgefangene Kondensat in den Endbereich, insbesondere den tiefsten Punkt, der Auffangrinne und kann über den Auslass ausgeleitet werden.
  • Die Vorrichtung oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung können plastisch verformbar sein. Unter einer plastischer Verformung wird hier und im Folgenden verstanden, dass die Vorrichtung oder Bereiche der Vorrichtung ihre Form nach dem Verformen beibehalten, d.h. die Vorrichtung nimmt diese verformte Form dauerhaft an, bis die Vorrichtung erneut verformt wird an. Somit kann die Vorrichtung situations- bzw. anwendungsbedingt optimal an ein korrespondierendes Gegenstück angepasst werden.
  • Die Vorrichtung oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung können elastisch verformbar sein. Unter elastischer Verformung versteht sich hier und im Folgenden, dass die Vorrichtung oder Bereiche der Vorrichtung verformbar sind und ihre ursprüngliche, vor der Verformung bestehende Form wieder einnehmen oder einnehmen wollen. Ist die Vorrichtung elastisch verformbar ausgestaltet, kann sie insbesondere spiralförmig ausgestaltet sein. Damit passt sie sich besonders gut einem zylindrischen Gegenstück an und lässt sich an Elementen mit unterschiedlichen Grössen bzw. Durchmessern anlegen.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung einer Vorrichtung wie vorgängig erläutert zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats an einem Kühler, insbesondere einem Rückflusskühler, eines Verdampfungssystem, insbesondere an einem Rotationsverdampfer.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verdampfungssystem, insbesondere einen Rotationsverdampfer, aufweisend eine Vorrichtung wie vorgängig erläutert sowie dessen Verwendung zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats an einem Kühler. Auf diese Weise ist ein Verdampfungssystem zur Verfügung gestellt, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet, insbesondere ein Ansammeln von Kondensat auf Labortischen oder -böden und eine Kontamination von anzubringenden oder abzunehmenden Gefässen an der Apparatur.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats eines Verdampfungssystems, insbesondere eines Rotationsverdampfers, wobei Kondensat eines kondensatbildenden Elements in einer Auffangrinne der Vorrichtung wie vorgängig erläutert aufgefangen und/oder abgeleitet wird. Das Kondensat wird dabei an der äusseren Oberfläche einer Apparatur durch die Feuchtigkeit der Luft ausgebildet. Derart wird ein an einem äusseren Bereich eines Verdampfungssystems gebildetes Kondensat einfach gesammelt und/oder abgeleitet.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Abbildungen und exemplarischen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1:
    Eine Vorrichtung zum gerichteten Abtropfen von Kondensat aus dem Stand der Technik;
    Figur 2:
    einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats;
    Figur 3:
    eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung von schräg oben;
    Figur 4:
    eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung aus Fig. 3 von schräg unten;
    Figur 5:
    einen vertikalen Schnitt der Vorrichtung aus Figur 3 und 4;
    Figur 6a:
    eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats, ähnlich einem flexiblen Kurvenlineal;
    Figur 6b:
    eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats, ähnlich einem flexiblen Kurvenlineal, im bestimmungsgemässen Gebrauch;
    Figur 7:
    eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Auffangen eines Kondensats, ähnlich einem Spiralkabelbinder.
  • Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung I zum Auffangen und Ableiten eines Kondensats aus dem Stand der Technik. Die Vorrichtung I ist als Kunststoffteil mit einem Saum II ausgestaltet. Der Saum II umläuft vollständig eine gestanzte Aussparung III und weist einen spitz zulaufenden äusseren Bereich IV auf. Im Betriebszustand ist die gestanzte Aussparung III um ein kondensatbildendes Element gelegt, wobei ein Kondensat am Saum II gesammelt wird. Das gesammelte Kondensat tropft über den spitz zulaufenden äusseren Bereich IV ab. Das abtropfende Kondensat wird bspw. in einem hier nicht gezeigten Sammelbecher aufgefangen, welcher im Betriebszustand unter dem spitz zulaufenden äusseren Bereich IV positioniert ist. Vorteilhaft wird diese Vorrichtung in einer geneigten Ebene angeordnet, so dass der spitz zulaufende Bereich den tiefsten Punkt bildet. Dies ist jedoch nicht immer einfach.
  • Die Figur 2 zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung 1 zum Auffangen eines Kondensats. Die Vorrichtung 1 weist eine Auffangrinne 2 auf, welche einen Bodenbereich 3, eine Seitenwand 4 und eine Kontaktfläche 5 umfasst. Die Kontaktfläche 5 definiert eine Aussparung 8. Im Bodenbereich 3 der Vorrichtung 1 ist ein Auslass 6 angeordnet. Im Auslass 6 befindet sich ein Verbindungselement 7, worüber ein aufgefangenes Kondensat abgeleitet werden kann. Im Betriebszustand ist die Kontaktfläche 5 in Kontakt mit einem kondensatbildenden Element, beispielsweise dem unteren Bereich eines Rückflusskühlers. Ein vom kondensatbildenden Element herabfliessendes Kondensat wird in der Auffangrinne 2 aufgefangen. Die Auffangrinne 2, welche durch den Bodenbereich 3, die Seitenwand 4 und die Kontaktfläche 5 begrenzt ist, weist ein Auffangvolumen auf. Ein aufgefangenes Kondensat wird über den Auslass 6 ausgeleitet. An das Verbindungselement 7 kann ein hier nichtgezeigtes Ableitsystem bspw. ein Schlauch angeschlossen werden. Die Vorrichtung 1 ist aus Santoprene™ 8201-70 gefertigt.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung 1 in verschiedenen Ansichten. Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht von schräg oben und Figur 4 eine perspektivische Ansicht von schräg unten. Die Vorrichtung 1 ist im Wesentlichen identisch zur Vorrichtung aus Figur 2 und weist eine Auffangrinne 2 auf. Die Auffangrinne 2 umfasst einen Bodenbereich 3, eine Seitenwand 4 und eine Kontaktfläche 5. Im Bodenbereich 3 der Vorrichtung 1 ist ein Auslass 6 angeordnet. Die Kontaktfläche 5 definiert eine Aussparung 8. Die Auffangrinne 2 umläuft die Aussparung 8 vollständig. Die Aussparung 8 spannt eine Fläche auf, welche im Betriebszustand im Wesentlichen horizontal an einem kondensatbildenden Element positioniert werden kann.
  • Die Vorrichtung 1 der Figuren 3 und 4 unterschiedet sich von der Vorrichtung aus Figur 2 durch ein weiteres kondensatauffangendes und/oder kondensatableitendes Teil, eine zweite Aussparung 9 und eine Kontaktfläche 10 der Aussparung 9. Das weitere kondensatauffangende und/oder -ableitende Teil weist eine Auflagefläche 11 am Rand der zweiten Aussparung auf. Im Betriebszustand ist die Vorrichtung 1 mittels der Aussparungen 8 und 9 um zwei kondensatbildende Elemente oder an zwei Positionen eines kondensatbildenden Elements positioniert. An den oder dem kondensatbildenden Element herablaufendes Kondensat wird über den Bereich der Vorrichtung, welcher die Aussparung 9 umläuft, aufgefangen und zur Auffangrinne 2 geleitet und/oder direkt in der Auffangrinne 2 aufgefangen und über den Auslass 6 abgeleitet.
  • Die Figur 5 zeigt einen vertikalen Schnitt der Vorrichtung aus den Figuren 3 und 4. Die erste Aussparung 8 zur Aufnahme eines kondensatbildenden Elements spannt eine Fläche F1 auf. Die Aussparung 9 des zweiten kondensatauffangenden Teils spannt eine zweite Fläche F2 auf. Die von der Aussparung 9 aufgespannte zweite Fläche F2 ist in einem Winkel α von im Wesentlichen 120° relativ zu der von der ersten Aussparung 8 aufgespannten Fläche F1 positioniert.
  • Die Figuren 6a und 6b zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung 1 aus einem plastisch verformbaren Material ähnlich einem flexiblen Kurvenlineal. Die Vorrichtung 1 weist eine Auffangrinne 2 und einen Auslass 6 auf. Die Auffangrinne 2 weist einen Bodenbereich 3, eine Seitenwand 4 und eine Kontaktfläche 5 auf. Die Vorrichtung ist grundsätzlich langgestreckt ausgebildet (Figur 6a). Für den Betriebszustand wird die Vorrichtung 1 an ein kondensatbildendes Element angelegt und dabei derart verformt, dass die Vorrichtung 1 passgenau auf dem kondensatbildenden Element anliegt (Figur 6b). Die Vorrichtung 1 behält diese Form dauerhaft bei bis die Vorrichtung erneut verformt oder entfernt wird. Somit ist die Vorrichtung 1 situations- bzw. anwendungsbedingt optimal an ein korrespondierendes Gegenstück anpassbar bzw. angepasst. Der im Betriebszustand am niedrigsten positionierte, geschlossene Endbereich umfasst einen Auslass 6. Darüber kann gesammeltes Kondensat ausgeleitet werden und gegebenenfalls mit einem angeschlossenen Schlauch gerichtet abgeleitet werden.
  • Die Figur 7 zeigt eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform der Vorrichtung 1 aus einem elastisch verformbaren Material, welches sich ähnlich wie ein Spiralkabelbinder verhält. Die Vorrichtung 1 weist eine Auffangrinne 2 und einen Auslass 6 auf. Die Auffangrinne 2 weist einen Bodenbereich 3, eine Seitenwand 4 und eine Kontaktfläche 5 auf. Die Vorrichtung 1 ist spiralförmig ausgestaltet. Das elastische Material ist verformbar, nimmt aber seine vor einer Verformung bestehende Form wieder ein oder will die vor der Verformung bestehende Form wieder einnehmen. Aufgrund der elastischen Eigenschaften des Materials presst sich die Kontaktfläche 5 an ein korrespondierendes, zylindrisches Gegenstück und so passt sich die Vorrichtung im Betriebszustand besonders vorteilhaft an. So lässt sich die Vorrichtung 1 vorteilhaft an kondensatbildende Elemente mit unterschiedlichen Grössen bzw. Durchmessern anlegen. Die Auffangrinne 2 weist eine Länge auf, so dass die Vorrichtung 1 ein korrespondierendes Gegenstück mindestens vollständig umläuft. Derart wird Kondensat, welches über die gesamte Fläche des kondensatbildenden Elements abfliesst aufgefangen und kann über den Auslass 6 im geschlossenen Endbereich des tiefsten Punktes der Auffangrinne 2 ausgeleitet werden.

Claims (18)

  1. Vorrichtung (1) zum Auffangen eines Kondensats umfassend eine Auffangrinne (2) mit einem Bodenbereich (3), wenigstens einer Seitenwand (4) und einer Kontaktfläche (5) zum Inkontaktbringen mit einem kondensatbildenden Element, wobei die Auffangrinne (2) wenigstens teilweise umlaufend mit der Kontaktfläche (5) an das kondensatbildende Element anlegbar ist.
  2. Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 1, wobei die Auffangrinne (2) derart an das kondensatbildende Element anlegbar ist, dass die Auffangrinne (2) das Element wenigstens vollständig umläuft.
  3. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 oder 2 umfassend einen Auslass (6) zum Ableiten eines aufgefangenen Kondensats, wobei der Auslass (6) an der Auffangrinne (2) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die Vorrichtung (1) oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung (1) aus elastischem Material gefertigt sind.
  5. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vorrichtung (1) einstückig ausgebildet ist.
  6. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung ein zweites kondensatauffangendendes und/oder kondensatableitendes Teil, insbesondere eine zweite flexible Auffangrinne, aufweist, welches an ein zweites kondensatbildendes Element anordenbar ist.
  7. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6,
    wobei die Auffangrinne (2) in Umfangsrichtung geschlossen ist und eine erste, insbesondere kreisförmige, Aussparung (8) zur Aufnahme eines kondensatbildenden Elements aufweist.
  8. Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 7, wobei die erste Aussparung (8) einen Durchmesser von 10 bis 50,8 mm, bevorzugt 19 bis 31,75 mm, besonders bevorzugt 22 bis 28 mm aufweist.
  9. Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das zweite kondensatauffangende Teil eine insbesondere kreisförmige Aussparung (9) mit einer Kontaktfläche (10) zur Aufnahme eines zweiten kondensatbildenden Elements aufweist.
  10. Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 7 und 9, wobei die Aussparung (9) des zweiten kondensatauffangenden Teils eine Fläche (F2) aufspannt, welche in einem Winkel (α) von 90 bis 165°, bevorzugt 120°° relativ zu einer von der ersten Aussparung aufgespannten Fläche (F1) positioniert ist.
  11. Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 9 oder 10, wobei die Aussparung (9) des zweiten kondensatauffangenden Teils einen Durchmesser von 25,4 bis 50,8 mm, bevorzugt 42 mm aufweist.
  12. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Auffangrinne (2) eine offene Auffangrinne mit wenigstens einem einseitig geschlossenen Endbereich ist.
  13. Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 12 umfassend einen Auslass (6) zum Ableiten eines aufgefangenen Kondensats im Endbereich der Auffangrinne (2).
  14. Vorrichtung gemäss Anspruch 12 oder 13, wobei die Vorrichtung (1) oder ein oder mehrere Bereiche der Vorrichtung (1) plastisch und/oder elastisch verformbar sind.
  15. Verwendung einer Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats an einem Kühler eines Verdampfungssystems, insbesondere eines Rotationsverdampfers.
  16. Verdampfungssystem, insbesondere Rotationsverdampfer, aufweisend eine Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14.
  17. Verwendung eines Verdampfungssystems, insbesondere Rotationsverdampfers, gemäss Anspruch 16 zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats an einem Kühler.
  18. Verfahren zum Auffangen und/oder Ableiten eines Kondensats eines Verdampfungssystems, insbesondere eines Rotationsverdampfers, wobei Kondensat eines kondensatbildenden Elements in einer Auffangrinne (2) der Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14 aufgefangen und/oder abgeleitet wird.
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