NL8220411A - Verdampingswerkwijze en inrichting daarvan. - Google Patents

Description

8220411 P HP/JS/12-Tehtaat

Verdampingswerkwijze en inrichting daarvan.

De huidige uitvinding heeft betrekking op een verdampingswerkwijze, waarbij de verdamping wordt aangevoerd door gebruik te maken van ten minste twee opeenvolgende verdampers die met betrekking tot de te verdampen vloeistof in 5 serie met elkaar zijn verbonden, en waarbij de te verdampen vloeistof wordt verwarmd met stoom die naar de verdampers wordt geleid via een leidingsysteem dat voorzien is van ten minste twee ventilatoren of equivalente middelen voor het verhogen van de druk van de stoom.

10 Dergelijke verdampingswerkwijzen zijn in techniek bekend, waarbij de te verdampen vloeistof door opeenvolgende verdampingseenheden wordt geleid, zodat de verdampingstemperatuur en het vaste stofgehalte van de vloeistof stapsgewijs wordt verhoogd. Het is mogelijk om als verwarmingsstoom de 15 damp te gebruiken, die zich afscheidt van de te verdampen vloeistof, terwijl de druk en de temperatuur van de damp wordt vergroot met behulp van ventilatoren, compressoren of equivalente apparaten.

Problemen doen zich bij verdampingswerkwijzen voor 20 als gevolg van het feit, dat de efficiëntie van de werkwijze met de tijd minder dreigt te worden, als gevolg van het vervuilen van de verdampers. Indien het stofgehalte van het ingedikte produkt constant moet blijven, moet de verlaging in de dampingsefficiëncy gecompenseerd worden door het vergroten 25 van de pershoogte van de ventilatoren. Een feit is echter, dat elk regelsysteem dat is verbonden met de ventilatoren hun energieverbruik laat toenemen, terwijl bovendien de besturing bijzonder nauwkeurig moet zijn, omdat zelfs een kleine verandering in de hoeveelheid te verdampen vloeistof een ver-30 houdingsgewijs grote verandering in de concentratie van het verdikte produkt veroorzaakt. Daarom heeft men in de praktijk te maken met moeilijkheden met betrekking tot het constant houden van deze concentratie.

Het doel van de huidige uitvinding is een verdampings-35 werkwijze te verschaffen, waarbij de genoemde problemen zo- 8220411 -2- veel mogelijk worden vermeden. De uitvinding wordt gekenmerkt doordat de in serie met elkaar verbonden ventilatoren zodanig werken, dat één van hen werkt als hoofdventilator, waarbij een deel van de stoom dat daardoorheen is gegaan wordt ge-5 leid naar de eerste verdamper van de serie en het andere deel naar de tweede ventilator wordt geleid, die dient als additionele ventilator, vanwaar de stroom naar de andere verdamper uit de serie wordt geleid.

In een ontworpen uitvoering van de uitvinding, waar-10 bij de hoofdventilator aanzienlijk groter is dan de additionele ventilator, is het in het geheel niet absoluut noodzakelijk om de hoofdventilator tijdens de werkwijze te besturen, in plaats waarvan alle besturingsmaatregelen op de additionele ventilator gericht kunnen zijn. Dit vermijdt de noodzaak om 15 dure besturingsinstallaties op de hoofdventilator aan te sluiten, en dit zal ook geen extra energieverbruik van het proces veroorzaken. Als gevolg van de kleinere afmetingen van de additionele ventilator, zal het aanbrengen van besturings-middelen op deze eenheid minder duur zijn, en omdat ook de 20 hoeveelheid verbruikte energie door de additionele ventilator kleiner is, zal het niet in belangrijke mate bijdragen aan het totale energieverbruik in het proces, zelfs bij een slechte efficiëncy, indien dit het geval zou zijn. De additionele ventilator met kleinere afmetingen, kan ook tamelijk fijn 25 bestuurd worden, zodat de gewenste vaste stofconcentratie exact bereikt kan worden in het uiteindelijke, verdikte pro-dukt.

De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van de zojuist beschreven werkwijze.

30 Deze inrichting omvat op op zich bekende wijze ten minste twee opeenvolgende verdampers die met betrekking tot te verdampen vloeistof in serie zijn verbonden, en een leidingsysteem waardoorheen de verwarmingsstroom naar de verdampers wordt geleid, en die voorzien is van ten minste twee ventila-35 toren of equivalente middelen voor het verhogen van de stoomdruk. De inrichting wordt gekenmerkt doordat de ventilatoren zodanig in serie zijn verbonden, dat één van hen een hoofd- · ventilator vormt, die enerzijds door de leidingen is verbonden met de eerste verdamper uit de serie en, anderzijds met 8220411 -3- de tweede verdamper is verbonden, die dient als additionele ventilator, en dat de additionele ventilator via een leiding is verbonden met de volgende verdamper uit de serie.

De uitvinding zal hierna meer in detail beschreven 5 worden aan de hand van een voorbeeld onder verwijzing naar de bijgevoegde tekening, die een verdampingsinrichting volgens de uitvinding weergeeft.

De inrichting, zoals weergegeven in de tekening, omvat twee opeenvolgende verdampers 1 en 2 die in serie met elkaar 10 zijn verbonden en waardoorheen de te verdampen vloeistof wordt geleid via de leidingen 3,4 en 5. De verdamping wordt bewerkstelligd met behulp van stoom welke stoom voornamelijk wordt gemaakt van de damp, die zich in de verdampers 1,2 van de te verdampen vloeistof afscheidt. Deze stoom die verkregen 15 is uit de te verdampen vloeistof, wordt uit de verdampers 1 en 2 verwijderd via de leidingen 6 en 7 en verder terug naar de verdampers geleid als verwarmingsstoom.α via de leidingen 8,9 en 10. Met de leiding 7 is de leiding 11 verbonden, waarmee het mogelijk is om externe stoom naar de inrichting te 20 brengen voor het handhaven van het thermisch evenwicht. Het leidingensysteem 6-11 is voorzien van twee ventilatoren 12 en 13, waarmee de druk en de temperatuur van de verwarmings-stoom tot de gewenste maat wordt verhoogd. De ventilator 12 en de leiding 8 werken als hoofdventilator waardoorheen al 25 de verwarmingsstoom, die gebruikt wordt voor het verdampen, wordt geleid. Het hoofddeel van deze stoom, die gebruikt wordt als verwarmingsstoom, wordt naar de eerste verdamper 1 uit de serie geleid, en de rest wordt geleid via de leiding 9 naar de ventilator 13 die dient als additionele ventilator, 30 en vandaar verder via de leiding 10 naar de volgende verdamper 2 uit de serie, waarin het gebruikt wordt als verwarmingsstoom. Het gevormde condensaat van de verwarmingsstoom wordt verwijderd uit de verdampers 1 en 2 via de leidingen 14 en 15.

In de hier getoonde inrichting kan het vermogensge-35 bruik van de additionele ventilator 13 in de orde van 1/10 tot 1/5 van het vermogensgebruik van de hoofdventilator 12 zijn. De hoofdventilator 12 is bestemd om onder optimale con-ditiesite werken, en wordt niet bestuurd tijdens de verdampings- 8220411 -4- werkwijze, zodat hij niet behoeft te zijn voorzien van energie-verbruikende besturingsmiddelen. De val in de verdampings-efficiëncy, die optreedt tijdens de werkwijze als gevolg van het vervuilen van de verdampers 1 en 2 wordt uitsluitend ge-5 compenseerd door het besturen van de additionele ventilator 13 en voor dit doel is de additionele ventilator voorzien van een inverteerder, een leidvleugelregelaar of equivalente middelen voor het besturen van de pershoogte. Omdat het hoofddeel van de verdamping plaatsvindt in de eerste verdamper 1 10 uit de serie en slechts een klein deel van de verwarmingsstoom door de additionele ventilator 13 gaat, hebben de besturingsmiddelen van de additionele ventilator niet een belangrijke invloed op het totale energieverbruik van de werkwijze. De besturing van de additionele ventilator 13 kan in geval van 15 hoge verdampingsverhoudingen gebaseerd zijn op de meting van de dichtheid van het eindprodukt, en als gevolg van de hoge nauwkeurigheid van de besturing, zijn in vergelijking met vroeger hogere vaste stofconcentraties in het eindprodukt bereikbaar.

20 Als toepassing van de uitvinding kan bij wijze van voorbeeld de voorbehandeling genoemd worden, voorafgaande aan de droogstap, waarbij wei gebruikt wordt voor het produceren van weipoeder: dit kan bijvoorbeeld plaatsvinden in een sproeitorendroger. Bij een dergelijke voorbehandeling wordt 25 het vaste stofgehalte van de wei verhoogd van 6 tot 60%, door bijvoorbeeld twee opeenvolgende verdampers te gebruiken, waarvan de eerste het vaste stofgehalte verhoogt tot ongeveer 20%. In een dergelijke proces, heeft de hoofdventilator een energieverbruik die ongeveer zes keer die van de additionele venti-30 lator is, en het proces kan zodanig gédimensioneerd worden, dat de vereiste hoeveelheid externe verwarmingsstoom slechts een paar procent is van de totale hoeveelheid verwarmingsstoom.

Het zal duidelijk zijn aan een deskundige, dat verschillende uitvoeringsvormen van de uitvinding niet beperkt 35 zijn tot het zojuist gegeven voorbeeld maar kan tamelijk variëren binnen het kader van de hierna volgende conclusies.

822 04 11

Claims (5)

1. Verdampingswerkwijze, "waarbij de verdamping wordt aangevoerd door gebruik te maken van ten minste twee opeenvolgende verdampers (1,2) die met betrekking tot de te verdampen vloeistof in serie met elkaar zijn verbonden, en waar- 5 bij de te verdampen vloeistof wordt verwarmd met stoom die naar de verdampers wordt geleid via een leidingsysteem (6-11) dat voorzien is van ten minste twee ventilatoren (12,13) of equivalente middelen voor het verhogen van de druk van de stoom, met het kenmerk, dat de in serie met elkaar verbonden 10 ventilatoren (12,13) zodanig werken, dat één van hen werkt als hoofdventilator (12), waarbij een deel van de stoom dat daardoorheen is gegaan wordt geleid naar de eerste verdamper (1) van de serie en het andere deel naar de tweede ventilator (13) wordt geleid, die dient als additionele ventilator, van-15 waar de stroom naar de andere verdamper (2) uit de serie wordt geleid.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het vaste stofgehalte van het eindprodukt constant gehouden wordt tijdens de verdampingswerkwijze door het besturen 20 van de pershoogte van de additionele ventilator (13).

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat als verwarmingsstoom damp wordt gebruikt, die wordt afgescheiden van de vloeistof die verdampt wordt.

4. Inrichting voor het uitvoeren van een werkwijze 25 volgens één van de voorgaande conclusies, welke inrichting omvat ten minste twee opeenvolgende verdampers (1,2) die met betrekking tot te verdampen vloeistof in serie zijn verbonden, en een leidingsysteem (6-11) waardoorheen de verwarmingsstroom naar de verdampers wordt geleid, en die voorzien is van ten 30 minste twee ventilatoren (12,13) of equivalente middelen voor het verhogen van de stoomdruk, met het kenmerk, dat de ventilatoren (12,13) zodanig in serie zijn verbonden, dat één van hen een hoofdventilator (12) vormt, die enerzijds door de leidingen (8,9) is verbonden met de eerste verdamper (1) uit 35 de serie en, anderzijds met de tweede verdamper (13) is verbonden, die dient als additionele ventilator, en dat de additionele ventilator via een leiding is verbonden met de 822 04 1 1 * -6- volgende verdamper (2) uit de serie.

5. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de additionele ventilator (13) met een inverteerder, een leidvleugelregelaar of equivalente middelen is uitgerust 5 voor het besturen van de pershoogte van de ventilator. 8220411