FI65708B

FI65708B - AVDUNSTNINGSANORDNING

Info

Publication number: FI65708B
Application number: FI830464A
Authority: FI
Inventors: Boerje Marttinen; Heimo Vaelimaeki
Original assignee: Mkt Tehtaat Oy
Priority date: 1983-02-10
Filing date: 1983-02-10
Publication date: 1984-03-30
Also published as: FI830464A0; FI65708C

Description

HAIHDUTUSLAITTEISTO .- AVDUNSTNINGSANORDNING 65708 Tämän keksinnön kohteena on haihdutuslaitteisto, jossa lämmitys-höyrynä käytetään haihdutettavasta nesteestä erottunutta höyryä ja joka käsittää ainakin yhden haihduttimen haihdutettavan nesteen höyrystämiseksi, erottimen nesteessä syntyneen höyryn ja jäljelle jääneen konsentraatin erottamiseksi toisistaan, puhal-timen höyryn paineen ja lämpötilan kohottamiseksi sekä kanavan höyryn johtamiseksi puhaltimesta haihduttimen lämmityshöyryksi.The present invention relates to an evaporating apparatus in which steam separated from the evaporating liquid is used as heating steam and comprising at least one evaporator for evaporating the temperature of the evaporating liquid from the evaporator and the evaporator. to direct the duct steam from the fan to the evaporator heating steam.

Haihdutuslaitteistot, joissa lämmityshöyrynä käytetään haihdutettavasta nesteestä erottunutta höyryä, ovat yleisesti tunnettuja. Höyry voidaan näissä johtaa kompressoriin, joka kohottaa sen painetta ja lämpötilaa, minkä jälkeen höyry voidaan käyttää lämmityshöyrynä samassa haihduttimessa, josta se on peräisin, tai vaihtoehtoisesti voidaan useampia sarjaan kytkettyjä haih-duttimia käsittävässä laitteistossa tietyssä haihduttimessa erottunut höyry johtaa lämmityshöyryksi sarjan seuraavaan häih- * duttimeen.Evaporation plants in which steam separated from the liquid to be evaporated is used as heating steam are generally known. In these, the steam can be led to a compressor which raises its pressure and temperature, after which the steam can be used as heating steam in the same evaporator from which it originates, or alternatively in a system comprising several evaporators connected in series, the steam separated in a certain evaporator .

Haihdutuslaitteistoissa käytetyt kompressorit ovat varsinkin"aikaisemmin olleet massiivisia laitteita, jotka on sijoitettu lattialle omiksi yksiköikseen. Viime aikoina on kuitenkin ryhdytty käyttämään kompressoreina korkeapainepuhaltimia, jotka ovat olennaisesti yksinkertaisempia ja kevytrakenteisempia.Compressors used in evaporation systems, in particular, have "in the past been massive devices placed on the floor as their own units. Recently, however, high - pressure fans have been introduced as compressors, which are substantially simpler and lighter in construction.

Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa uudenlainen puhalti-men käyttöön perustuva haihdutuslaitteisto, joka on konstruktioltaan entistä yksinkertaisempi ja edullisempi. Tunnusomaista keksinnön mukaiselle laitteistolle on se, että puhallin on sijoitettu välittömästi erottimen jatkeeksi niin, että höyry on saatettavissa puhaltimen imuaukkoon erottimessa saamassaan pyörivässä liikkeessä .The object of the present invention is to provide a new type of evaporating apparatus based on the use of a fan, which is even simpler and more inexpensive in construction. The apparatus according to the invention is characterized in that the fan is placed immediately as an extension of the separator so that the steam can be introduced into the suction opening of the fan in the rotational movement obtained in the separator.

Erottimen, jossa haihduttimessa syntynyt höyry erotetaan jäljelle jääneestä nestemäisestä konsentraatista, toiminta perustuu oleellisesti keskipakovoiman hyväksikäyttöön. Höyry ja nestemäinen konsentraatti tuodaan erottimeen epäkeskisesti siten, että ne joutuvat pyörivään liikkeeseen, jolloin keskipakovoima erottaa nestepisarat höyrystä. Toisaalta taas puhaltimen toiminta perustuu olennaisesti siihen, että pyörivä siipipyörä saattaa 2 65708 puhallettavan höyryn pyörivään liikkeeseen. Näin ollen keksinnön mukaisella erottimen ja puhaltimen sijoituksella on saavutettu se, että höyryn erottimessa saama pyörivä liike on hyödynnettävissä puhaltimessa. Tämän seu rauksena puhaltimelle päästään tarvittavaan nostokorkeuteen entistä pienemmällä kehänopeudella.The operation of the separator, in which the steam generated in the evaporator is separated from the remaining liquid concentrate, is essentially based on the utilization of centrifugal force. The steam and the liquid concentrate are introduced into the separator eccentrically so that they are subjected to rotational movement, whereby centrifugal force separates the liquid droplets from the steam. On the other hand, the operation of the fan is essentially based on the fact that the rotating impeller circulates the blown steam 2 65708. Thus, with the arrangement of the separator and the fan according to the invention, it has been achieved that the rotational movement obtained by the steam in the separator can be utilized in the fan. As a result, the required lifting height for the fan is reached at an even lower circumferential speed.

Keksinnön mukaisen haihdutuslaitteiston etuna on edelleen kompakti rakenne, jolla säästetään lattiapinta-alaa. Erottimen ja puhaltimen välisen putkiyhteyden eliminointi vähentää lisäksi laitteistoon liittyvissä putkistoissa esiintyviä, vaikeasti hallittavia painehäviöitä.A further advantage of the evaporating apparatus according to the invention is a compact structure which saves floor space. The elimination of the pipe connection between the separator and the fan also reduces the pressure losses in the pipelines associated with the equipment, which are difficult to control.

Keksinnön mukaisessa laitteistossa erotin voi olla olennaisesti pystysuora, jolloin puhallin sijoitetaan välittömästi erottimen päälle, tai olennaisesti vaakasuora, jolloin puhallin sijoitetaan välittömästi erottimen taakse.In the apparatus according to the invention, the separator may be substantially vertical, in which case the fan is placed immediately on top of the separator, or substantially horizontal, in which case the fan is placed immediately behind the separator.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossaThe invention will now be described in more detail by way of example with reference to the accompanying drawing, in which

Kuvio 1 on kaavakuva eräästä keksinnön mukaisesta haihdutus-laitteistosta jaFigure 1 is a schematic view of an evaporation apparatus according to the invention and

Kuvio 2 esittää leikattuna laitteistoon kuuluvaa erotinta ja sen päällä olevaa puhallinta.Figure 2 shows a section of the separator belonging to the apparatus and the fan on it.

Kuviossa 1 on esitetty haihdutuslaitteisto, joka käsittää yhden pystyputkihaihduttimen ja jossa haihdutettavasta nesteestä erottuva höyry kierrätetään takaisin haihduttimeen lämmityshöy-ryksi. Laitteisto käsittää haihdutettavan nesteen syöttöjohdon 1, joka kulkee esilämmittimenä toimivan lämmönvaihtimen 2 kautta ja päättyy haihduttimen 3 yläpäässä olevaan nesteenjakajaan 4. Haihdutin 3 käsittää joukon pystysuoria putkia 5, joissa haihdutettava neste virtaa tasaisena kalvona alaspäin, sekä putkia ympäröivän vaipan 6, jonka rajoittamaan tilaan 7 lämmityshöyry johdetaan. Haihdutettavasta nesteestä putkissa 5 muodostuva höyry ja jäljelle jäävä nestemäinen konsentraatti siirtyvät haihduttimesta 3 kanavan Θ kautta keskipakoerottimeen 9, jossa keskipakovoima erottaa nesteen höyrystä. Neste poistuu erottimen 65708 3 9 alapäästä johtoon 10 konsentroituna tuotteena, ja höyry siirtyy erottimen päällä olevaan puhaltimeen 11, josta se puhalletaan kanavan 12 kautta lämmityshöyryksi häihduttimen putkia 5 ympäröivään tilaan 7. Höyrystä tilassa 7 muodostuva lauhrie poistuu tilan alapäästä johtoon 13 ja jäljelle jäävä lauhtumaton kaasu poistuu tilan yläpäästä johtoon 14. Johto 13 kulkee lämmönvaihtimen 2 kautta niin, että lauhde toimii laitteistoon johdettavan haihdutettavan nesteen esi lämmittäjänä.Figure 1 shows an evaporator apparatus comprising a single vertical tube evaporator in which the steam separated from the liquid to be evaporated is recycled back to the evaporator as a heating steam. The apparatus comprises an evaporative liquid supply line 1 passing through a preheater heat exchanger 2 and terminating in a liquid distributor 4 at the upper end of the evaporator 3. The evaporator 3 comprises a series of vertical tubes 5 in which the liquid to flow is derived. The steam formed by the liquid to be evaporated in the pipes 5 and the remaining liquid concentrate pass from the evaporator 3 through the channel Θ to the centrifugal separator 9, where the centrifugal force separates the liquid from the steam. The liquid leaves the lower end of the separator 65708 3 9 as a concentrated product in the line 10, and the steam passes to a fan 11 on top of the separator, from where it is blown through the duct 12 into heating steam into the space 7 of the evaporator tubes 5. The steam exits from the upper end of the space to line 14. Line 13 passes through heat exchanger 2 so that the condensate acts as a preheater for the evaporating liquid to be introduced into the apparatus.

Haihduttimessa 3 muodostuneen höyryn ja nestemäisen konsentraatin syöttö kanavasta Θ keskipakoerottimeen 9 tapahtuu epäkeskisesti, jolloin höyry ja konsentraatti joutuvat erottimessa kuvion 2 mukaisesti pyörivään liikkeeseen. Tällöin konsentraatti erottuu höyrystä keskipakovoiman vaikutuksesta, ja höyry nousee pyörivää liikettään jatkaen puhaltimen 11 imuaukkoon 15 ja sen kautta edelleen itse puhaltimeen. Puhallin 11 käsittää pyörivän siipi-pyörän 16, joka työntää höyryn haihduttimeen 3 vievään kanavaan 12 korotetussa paineessa ja lämpötilassa.The supply of steam and liquid concentrate formed in the evaporator 3 from the channel Θ to the centrifugal separator 9 takes place eccentrically, whereby the steam and concentrate are subjected to rotary movement in the separator according to Fig. 2. In this case, the concentrate separates from the steam under the influence of centrifugal force, and the steam rises in its rotary motion, continuing the suction opening 15 of the fan 11 and through it further to the fan itself. The fan 11 comprises a rotating impeller 16 which pushes steam into the duct 12 leading to the evaporator 3 at an elevated pressure and temperature.

Esitetyssä haihdutuslaitteistossa on keksinnön mukaan oleellista höyryn keskipakoerottimessa 9 saaman pyörivän liikkeen jatkuminen puhaltimessa niin, että puhallin hyödyntää liikkeen sisältämän 1iike-energiän. Kuvion 2 mukaisessa ratkaisussa erotin 9 käsittää tilan, jossa höyry joutuu pyörivään liikkeeseen pystysuoran akselin ympäri, ja puhallin 11 sijaitsee välittömästi erottimen päällä, mutta keksinnön päämäärä olisi mahdollista saavuttaa myös siten, että höyry saatetaan erottimessa pyörivään liikkeeseen vaakasuoran akselin ympäri, jolloin puhallin olisi sijoitettava vaakasuunnassa välittömästi erottimen taakse.In the evaporation apparatus shown, according to the invention, it is essential that the rotating movement of the steam in the centrifugal separator 9 continues in the fan so that the fan utilizes the kinetic energy contained in the movement. In the solution according to Figure 2, the separator 9 comprises a space in which the steam rotates about a vertical axis, and the fan 11 is located immediately above the separator, but the object of the invention could also be achieved by rotating the steam in the separator about a horizontal axis. immediately behind the separator.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovel-lutusmuodot eivät rajoitu esitettyyn esimerkkiin vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.It will be apparent to those skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited to the example shown but may vary within the scope of the appended claims.

Claims

65708 1

An evaporator apparatus, in which steam separated from the liquid to be evaporated is used as heating steam, comprising at least one evaporator (3) for evaporating the liquid to be evaporated, a separator (9) for separating the steam from the liquid and the remaining concentrate (11), a fan a duct (12) for conducting steam from the fan to the evaporator heating steam, characterized in that the fan (11) is placed immediately as an extension of the separator (9) so that the steam can be introduced into the fan inlet (15) in rotary motion. Apparatus according to claim 1, characterized in that the separator (9) comprises a space in which the steam is rotated about a substantially vertical axis, and that the fan (11) is located immediately on top of the separator.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the separator comprises a space in which the steam is rotatably rotated about a substantially horizontal axis, and in that the fan is arranged horizontally immediately behind the separator.