FI79948B - Evaporator condenser for distillation unit - Google Patents

Evaporator condenser for distillation unit Download PDF

Info

Publication number
FI79948B
FI79948B FI883947A FI883947A FI79948B FI 79948 B FI79948 B FI 79948B FI 883947 A FI883947 A FI 883947A FI 883947 A FI883947 A FI 883947A FI 79948 B FI79948 B FI 79948B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
evaporator
evaporator condenser
membrane
installation according
pair
Prior art date
Application number
FI883947A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI883947A0 (en
FI79948C (en
Inventor
Tapio Mathias Heinioe
Original Assignee
Aquamax Oy
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 Aquamax Oy filed Critical Aquamax Oy
Publication of FI883947A0 publication Critical patent/FI883947A0/en
Priority to FI883947A priority Critical patent/FI79948C/en
Priority to BR898907612A priority patent/BR8907612A/en
Priority to EP89909775A priority patent/EP0431030B1/en
Priority to KR1019900700848A priority patent/KR930008107B1/en
Priority to AU41986/89A priority patent/AU635718B2/en
Priority to PCT/FI1989/000157 priority patent/WO1990001977A1/en
Priority to AT89909775T priority patent/ATE109670T1/en
Priority to DE68917470T priority patent/DE68917470T2/en
Priority to ES8902935A priority patent/ES2016501A6/en
Priority to JP1509307A priority patent/JP2972253B2/en
Publication of FI79948B publication Critical patent/FI79948B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI79948C publication Critical patent/FI79948C/en
Priority to SU914894840A priority patent/RU2005530C1/en
Priority to US08/113,501 priority patent/US5340443A/en

Links

Landscapes

  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

This invention concerns a distillation unit comprising a shell (1), a fan (2), the pre-heat exchangers (7) and (8) and an evaporator condenser (25) formed by the pairs of membranes (13). One pair of membranes (13) can be removed from the evaporator condenser (25) at a time and replaced with a new one. The pair of membranes (13) is made of plastic or similar material and they hang freely in the evaporator condenser.<IMAGE>

Description

1 799481 79948

TISLAINLAITTEEN HÖYRYSTINLAUHDUTINEVAPORATIVE CONDITIONER OF THE DISTILLER

Keksinnön kohteena on höyrystinlauhdutin esimerkiksi höyrykompres-soriperiaatteella toimivaa tislainta varten, joka käsittää runko-osan, puhaltimen, esilämmönsiirtimet, höyrystinlauhduttimen sekä putkiston.The invention relates to an evaporator condenser, for example for a distillate operating on the steam compressor principle, which comprises a body part, a fan, preheat exchangers, an evaporator condenser and piping.

Höyrykompressoriperiaatteella toimivan tislaimen toimintaperiaate on lyhyesti seuraava: Tislattava neste lämmitetään ensimmäisessä vaiheessa tisle- ja jätevedellä esilämmityssiirtimissä, jonka jälkeen syöttövesi johdetaan höyrystimelle. Höyrystimeltä imetään höyry puhaltimen avulla ja jätevesi valuu höyrystimen pohjalle. Puhaltimen jälkeen höyryn paine ja lämpötila nousevat. Puhaltimelta höyry johdetaan lauhduttimelle, jossa se lauhtuu ja lämpö siirtyy höyrystimelle syötettyyn veteen, joka höyrystyy. Tisle valuu painovoiman vaikutuksesta laitteen pohjalle. Höyrystymislämpötila voidaan valita halutuksi laitteen sisäistä painetta muuttamalla. Varsin yleisesti käytetään 50 - 60 °C lämpötiloja, jolloin laitteessa on tarvittava alipaine.Briefly, the operating principle of a steam compressor distiller is as follows: The liquid to be distilled is first heated with distillate and waste water in preheaters, after which the feed water is led to the evaporator. Steam is sucked from the evaporator by means of a fan and the waste water flows to the bottom of the evaporator. After the fan, the steam pressure and temperature rise. From the fan, the steam is led to the condenser, where it condenses and the heat is transferred to the water fed to the evaporator, which evaporates. The distillate flows under the influence of gravity to the bottom of the apparatus. The evaporation temperature can be selected as desired by changing the internal pressure of the appliance. Temperatures of 50 to 60 ° C are quite commonly used, in which case the device has the necessary vacuum.

Höyrykompressoritislainten yleisin käyttökohde on ollut makeanveden valmistus merivedestä. Tunnettujen laitteiden höyrystin-lauhduttimet ovat putki- tai levylämmönsiirrintyyppisiä. Meriveden tislaus on ollut ongelmallista näillä laitteilla lähinnä kahdesta syystä.The most common use of steam compressor distillates has been in the production of fresh water from seawater. Evaporator condensers of known devices are of the tubular or plate heat exchanger type. Distillation of seawater has been problematic with these devices for two main reasons.

2 799482 79948

Merivesi on tislausolosuhteissa erittäin syövyttävää ja korroosio-ongelmat ovat suuria. Tämän vuoksi höyrystinmateriaaleina on jouduttu käyttämään esimerkiksi titaania ja nikkelikuparia. Erikoisseosten vuoksi laitteista on tullut kalliita ja niiden hintakilpailukyky on heikentynyt korvaaviin menetelmiin esimerkiksi käänteisosmoosiin nähden.Seawater is highly corrosive under distillation conditions and corrosion problems are great. Therefore, titanium and nickel copper, for example, have had to be used as evaporator materials. Due to special mixtures, the devices have become expensive and their price competitiveness has deteriorated compared to alternative methods such as reverse osmosis.

Toisena ongelmana tunnetuilla tislainlaitteilla on ollut lämpö-pintojen likaantuminen. Eri merivesien ominaisuudet tässä suhteessa vaihtelevat melkoisesti ja laitteiden suunnittelu on vaatinut vesikemian tuntemusta. Metallipinta on jäykkä ja antaa hyvän tartuntapohjan kuona-aineille. Edellä esitetyn johdosta nykyisiä laitteita on jouduttu pesemään ja huuhtelemaan jaksottaisesti käyttökauden aikana.Another problem with known distillation equipment has been the fouling of thermal surfaces. The properties of different seawater in this respect vary considerably and the design of the equipment has required knowledge of water chemistry. The metal surface is rigid and provides a good adhesion base to slag. Due to the above, existing equipment has had to be washed and rinsed periodically during the operating period.

Keksinnön mukaisen laitteen tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt epäkohdat ja parantaa käytettävyyttä sekä helpottaa huoltoa.The purpose of the device according to the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to improve usability as well as to facilitate maintenance.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se mitä jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa esitetään.The device according to the invention is characterized by what is stated in the claims below.

Keksinnön mukaisen höyrystinlauhduttimen etu nykyisiin käytössä oleviin verrattuna on halpa rakenne. Kun lämmönsiirtopinnat valmistetaan ohuesta muovikalvosta, on hinta pinta-alayksikköä kohti vain murto-osa titaanista valmistetuista. Muoviraaka-aineet ovat tunnetusti hyvin korroosiota kestäviä ja siksi muovista valmistetuilla lämmönsiirtopinnoilla ei esiinny syöpymiä.The advantage of the evaporator condenser according to the invention compared to those currently in use is the cheap construction. When heat transfer surfaces are made of a thin plastic film, the price per unit area is only a fraction of those made of titanium. Plastic raw materials are known to be very resistant to corrosion and therefore there are no corrosions on the heat transfer surfaces made of plastic.

Muovien haittapuolena on niiden heikko lämmönjohtokyky, joka johtaa helposti suuriin pinta-aloihin. Höyrykompressoritislaimissa on höyrystimen ja lauhduttimen välinen paine-ero vain 150-300 mm vesi-patsasta. Tämän vuoksi keksinnön mukaisessa rakenteessa voidaan käyttää erittäin ohuita kalvon paksuuksia, jolloin lämmönsiirto-ominaisuudet ovat lähes samaa luokkaa kuin metalleilla.The disadvantage of plastics is their poor thermal conductivity, which easily leads to large areas. In steam compressor distillers, the pressure difference between the evaporator and the condenser is only 150-300 mm from the water column. Therefore, very thin film thicknesses can be used in the structure according to the invention, whereby the heat transfer properties are almost of the same order as for metals.

Huollon kannalta ohuiden kalvojen käyttö on mahdollista purettavan rakenteen ansiosta. Jokainen kalvopari on poistettavissa erillisenä höyrystinlauhduttimesta ja vaihto uuteen voidaan suorittaa käyttö-olosuhteissa .The use of thin films for maintenance is possible thanks to the demountable structure. Each pair of membranes can be removed separately from the evaporator condenser and replacement can be performed under operating conditions.

3 799483,79948

Keksinnön mukainen laite ei ole myöskään herkkä likaantumisille, koska lämmönsiirtopinnat ovat joustavia. Jos lika tarttuu pinnoille, voidaan se ravistaa irti painevaihteluiden avulla.The device according to the invention is also not sensitive to soiling, because the heat transfer surfaces are flexible. If dirt adheres to surfaces, it can be shaken off by pressure fluctuations.

Kuva 1 esittää keksinnön mukaista tislainta sivulta nähtynä ja halkileikattuna.Figure 1 shows a distillate according to the invention seen from the side and in cross-section.

Kuvassa 2 on höyrystinlauhdutin edestä nähtynä.Figure 2 is a front view of the evaporator condenser.

Kuva 3 esittää kalvoparia.Figure 3 shows a pair of films.

Kuva 4 esittää höyryn syöttöaukkojen tuki- ja kiristinosia.Figure 4 shows the support and tension parts of the steam supply openings.

Kuvassa 1 numero (1) tarkoittaa tislaimen runkoa. Numero (2) viittaa puhaltimeen. Numero (3) esittää höyrykanavaa sekä numerot (4) ja (5) höyryn imu- ja syöttökammioita. Tislattavan veden syöttölinja on (6). Esilämmityssiirtimet ovat (7) ja (8). Tisleen ja jäteveden poisto-linjat ovat (9) ja (10). Jäteveden ja tisleen valuma-altaat on esitetty numeroilla (11) ja (12). Höyrystinlauhduttimen kalvopari on merkitty numerolla (13) ja kalvojen pistehitsi (23). Kalvoparin tukiosan numero on (14).In Figure 1, the number (1) indicates the body of the distiller. The number (2) refers to the fan. Number (3) shows the steam duct and numbers (4) and (5) the steam suction and supply chambers. The distillation water supply line is (6). The preheaters are (7) and (8). Distillate and effluent removal lines are (9) and (10). Sewage and distillate catchment areas are shown at (11) and (12). The evaporator condenser membrane pair is marked with the number (13) and the membrane spot weld (23). The support part number of the film pair is (14).

Höyrynsyöttöaukon alareunan kiristinosat ovat (15) ja pystykiris-timet (16). Kalvoparin kannattimiin viittaavat numerot (17) ja (18). Tislattavan veden jakoallas on numero (19) ja jakoputket (20). Pisaranerotin on numero (21). Tisle poistuu kalvoparin välistä putkea (22) pitkin.The tension members at the bottom of the steam supply opening are (15) and the vertical tensioners (16). Numbers (17) and (18) refer to the supports of the film pair. The water tank to be distilled is number (19) and the distribution pipes (20). The droplet separator is number (21). The distillate exits along the pipe (22) between the pair of membranes.

Kuvan 1 mukainen tislainlaite toimii seuraavaan tapaan: Tislattava vesi johdetaan syöttölinjalla (6) esilämmittimien (7) ja (8) kautta jakoaltaaseen (19) , josta se valuu putkien (20) kautta kalvoparien välisiin soliin, joissa se höyrystyy. Höyrystymätön vesi valuu altaaseen (11). Puhaltimella (2) syntynyt höyry puhalletaan kalvo-parien soliin, joissa se lauhtuu ja valuu putkien (22) kautta altaaseen (12). Tisleen ja jäteveden lämpö siirretään syöttöveteen, jolloin laitteen hyötysuhde nousee oleellisesti.The distillation apparatus according to Figure 1 operates as follows: The water to be distilled is fed via a supply line (6) via preheaters (7) and (8) to a distribution basin (19), from where it flows through pipes (20) into the membrane between the pairs where it evaporates. Non-evaporating water drains into the basin (11). The steam generated by the blower (2) is blown into the slots of the membrane pairs, where it condenses and flows through the pipes (22) into the basin (12). The heat of the distillate and wastewater is transferred to the feed water, which substantially increases the efficiency of the device.

4 79948 Höyrystinlauhduttimen kalvoparit valmistetaan umpinaisesta rauovi-kalvosukasta, jonka ylä- ja alareuna hitsataan umpeen ja yläreunaan sijoitetaan tukiosa (14), jonka yläosassa on urat (24) putkia varten. Jotta kalvoparin (13) kalvojen väliin muodostuisi halutun suuruinen sola, hitsataan kalvot yhteen pistehitseillä (23) . Kalvoparin alareuna tehdään vinoksi, jotta tisle valuu putkeen (22).4 79948 The evaporator condenser membrane pairs are made of a closed iron-on membrane sock, the upper and lower edges of which are welded closed and a support part (14) with grooves (24) for pipes is placed at the upper edge. In order to form a gap of the desired size between the films of the pair of films (13), the films are welded together with spot welds (23). The lower edge of the membrane pair is made oblique so that the distillate flows into the tube (22).

Tukielinten (14) sivussa on aukot höyryn syöttöä varten. Kalvoparit (13) sidotaan toisiinsa sen jälkeen kun höyrynsyöttöaukon kohdalla oleva kalvo on viilletty auki. Sitominen tapahtuu pystykiristimillä (16), jotka toimivat myös tiivisteinä ja estävät höyryn pääsyn höyrystimen puolelle.The side of the support members (14) has openings for the supply of steam. The membrane pairs (13) are bonded together after the membrane at the steam supply opening has been cut open. The bonding takes place with vertical clamps (16), which also act as seals and prevent steam from entering the evaporator side.

Kalvoparit sidotaan runkoon kiristimillä (15). Tukielin (14) lepää tukien (17) ja (18) varassa ja kalvoparin alaosa riippuu vapaasti. Höyrystimen ja lauhduttimen solien väli saadaan halutuksi piste-hitsien (23) määrää ja tukielinten (14) paksuutta vaihtelemalla. Höyrystimen solissa kalvot voivat olla kiinni toisissaan eniten pullistuneilta kohdilta, jolloin rakenne lujittuu. Lämmönsiirron kannalta on laajeneva ja supistuva sola erittäin edullinen.The film pairs are tied to the frame with tensioners (15). The support member (14) rests on the supports (17) and (18) and the lower part of the film pair hangs freely. The distance between the evaporator and condenser slots is desired by varying the number of spot welds (23) and the thickness of the support members (14). In the Sol of the evaporator, the membranes can be attached to each other at the most bulging points, thus strengthening the structure. From the point of view of heat transfer, an expanding and contracting shrinkage is very advantageous.

Jos jokin kalvo repeää käytössä, voidaan kalvopari vaihtaa uuteen irroittamalla kiristysosat (15) ja (16) sekä löysäämällä koko kalvo-pakka, jonka jälkeen kalvopari voidaan vaihtaa uuteen ilman erikois-työkaluja.If a film tears during use, the Film Pair can be replaced by removing the clamping parts (15) and (16) and loosening the entire film pack, after which the Film Pair can be replaced without special tools.

Keksintö ei ole rajoitettu piirustuksessa esitettyyn sovellutukseen. On selvää, että keksinnön mukaista laitetta voidaan soveltaa myös lukuisiin muihin kohteisiin.The invention is not limited to the application shown in the drawing. It is clear that the device according to the invention can also be applied to numerous other objects.

Claims (7)

1. Angkompressor-destillationsanläggning bestäende av en stomme (1), en fläkt (2), en evaporatorkondensor (25) samt förvärmeväxlarna (7) och (8), kännetecknad därav, att evaporator-kondensorn (25) bildas av slutna membranpar (13) av plast eller liknande material, och att membranparen (13) kan avlägsnas ett at gängen frän evaporatorkondensorn (25) utan att taga isär övrig konstruktion.An evaporator compressor distillation plant consisting of a body (1), a fan (2), an evaporator condenser (25) and the preheating exchangers (7) and (8), characterized in that the evaporator condenser (25) is formed by closed membrane pairs (13). ) of plastic or similar material, and that the membrane pair (13) can be removed at a time from the evaporator condenser (25) without disassembling any other construction. 2. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att membranparens (13) stöddelar (14) bildar botten tili matningsbassängen (19) för vatten soin skall destilleras, och att stöddelarna (14) är försedda med spär (24) för vattenfördelnings-rör (20).Installation according to Claim 1, characterized in that the support parts (14) of the membrane pair (13) form the bottom of the water basin (19) for distilling water, and that the support parts (14) are provided with a water distribution pipe (24) (24). 20). 3. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att stöddelen (14) är innanför membranparet (13), och att stöddelens (14) sidor har öppningar för ängmatning, och att membranparen (13) bindes tili varandra vid ängöppningarnas kanter medels klämmor (16).Installation according to claim 1, characterized in that the support part (14) is inside the membrane pair (13) and that the sides of the support part (14) have openings for meadow feeding, and that the membrane pairs (13) are bonded to each other at the edges of the mound openings by means of clamps (16). ). 4. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att membranparen (13) hänger fritt i stöttorna (17) och (18) i evaporatorkondensorns (25) övre del.Installation according to claim 1, characterized in that the membrane pairs (13) hang freely in the supports (17) and (18) in the upper part of the evaporator condenser (25). 5. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att membranparens (13) nedre del är sned och försedd lägst nere med ett avloppsrör (22).Installation according to Claim 1, characterized in that the lower part of the membrane pair (13) is inclined and provided at the bottom with a drain pipe (22). 6. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att membranparens (13) membraner är stödda tili varandra genom punktsvetsar (23) eller liknande förbindningar.Installation according to Claim 1, characterized in that the membranes of the membrane pair (13) are supported to one another by spot welds (23) or similar connections. 7. Anläggning enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att bottendelen i evaporatorkondensorn (25) fungerar som destillat- (12) och restvattenbassäng.Installation according to claim 1, characterized in that the bottom part of the evaporator condenser (25) functions as distillate (12) and residual water basin.
FI883947A 1988-08-26 1988-08-26 EVAPORATOR CONDENSER TILL DESTILLATIONSAPPARAT. FI79948C (en)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI883947A FI79948C (en) 1988-08-26 1988-08-26 EVAPORATOR CONDENSER TILL DESTILLATIONSAPPARAT.
AT89909775T ATE109670T1 (en) 1988-08-26 1989-08-25 DISTILLATION ARRANGEMENT.
ES8902935A ES2016501A6 (en) 1988-08-26 1989-08-25 A distillation apparatus.
KR1019900700848A KR930008107B1 (en) 1988-08-26 1989-08-25 Distillation apparatus
AU41986/89A AU635718B2 (en) 1988-08-26 1989-08-25 A distillation apparatus
PCT/FI1989/000157 WO1990001977A1 (en) 1988-08-26 1989-08-25 A distillation apparatus
BR898907612A BR8907612A (en) 1988-08-26 1989-08-25 DISTILLATION APPLIANCE
DE68917470T DE68917470T2 (en) 1988-08-26 1989-08-25 DISTILLING ARRANGEMENT.
EP89909775A EP0431030B1 (en) 1988-08-26 1989-08-25 A distillation apparatus
JP1509307A JP2972253B2 (en) 1988-08-26 1989-08-25 Distillation equipment
SU914894840A RU2005530C1 (en) 1988-08-26 1991-02-25 Distillation plant
US08/113,501 US5340443A (en) 1988-08-26 1993-08-27 Distillation apparatus with paired membrane units

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI883947 1988-08-26
FI883947A FI79948C (en) 1988-08-26 1988-08-26 EVAPORATOR CONDENSER TILL DESTILLATIONSAPPARAT.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI883947A0 FI883947A0 (en) 1988-08-26
FI79948B true FI79948B (en) 1989-12-29
FI79948C FI79948C (en) 1990-04-10

Family

ID=8526960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI883947A FI79948C (en) 1988-08-26 1988-08-26 EVAPORATOR CONDENSER TILL DESTILLATIONSAPPARAT.

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI79948C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6966974B1 (en) 1999-04-01 2005-11-22 Oy Casparado Ab Process for evaporating a solution and an evaporator for use in the process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6966974B1 (en) 1999-04-01 2005-11-22 Oy Casparado Ab Process for evaporating a solution and an evaporator for use in the process

Also Published As

Publication number Publication date
FI883947A0 (en) 1988-08-26
FI79948C (en) 1990-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5340443A (en) Distillation apparatus with paired membrane units
EP0639097B1 (en) Distillation apparatus
RU2005530C1 (en) Distillation plant
FI79948B (en) Evaporator condenser for distillation unit
FI60299B (en) FOERFARANDE FOER FOERAONGNING AV VAETSKA OCH ANORDNING FOER GENOMFOERANDE AV FOERFARANDET
GB1559937A (en) Apparatus for recovering heat from waste water
US11406910B2 (en) Apparatus for maximizing effluent liquid evaporation
WO1995030866A1 (en) Heat exchanger
FI57212C (en) the condenser
US2038088A (en) Heat exchanger
CN211493181U (en) Color printing heating device
US609676A (en) hyslop
FI81016B (en) Distilling plant
US487405A (en) duffy
FI104957B (en) Support frame for heat exchangers
RU2168345C1 (en) Condensation-evaporation section for rectification columns
SU700155A1 (en) Liquid concentrating apparatus
SE512959C2 (en) Case film evaporators with horizontal tubes for evaporation of wastewater from cellulose production
JP2008249196A (en) Heat exchanger for high-viscosity fluid separating device
PL122213B1 (en) Apparatus for desalting of sea water
SE448497B (en) Drop film heat exchanger
WO2009005454A1 (en) Method and device for purifying water by membrane distillation
JPH0380994A (en) Waste water concentrating apparatus and concentrator used therein
WO2000079204A1 (en) Rack bearing heat exchangers and steam dome to be arranged in connection with said rack
RU94023902A (en) METHOD OF CONTACT-FREE TRANSMISSION OF HEAT

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: KEERAN CORPORATION N.V.

QB Licence granted / registered
FG Patent granted

Owner name: HADWACO TECHNOLOGIES OY

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: EBARA CORPORATION

Free format text: EBARA CORPORATION

MA Patent expired