170167. lajstromszámú szabadalom • Fekvő tengelyű, kis gőzterű elpárologtató készülék többalkotós elegyek intenzív elpárologtatására
3 170167 4 rendezéseknél a csököteget burkoló köpeny gőzterének helyes megválasztásával, valamint a beépitett áramlás-terelő alkalmazásával jobb hőátadási viszonyok biztosítása váljék lehetővé, továbbá a keletkező gőzök forrpontja szerinti szétválasztás - frakcionálás -is lehetséges legyen a készülék tömegének egyidejű csökkentése mellett. A találmány fekvő tengelyű, kis gőzterü elpárologtató készülék, célszerűen többalkotók elegyek intenzív elpárologtatására és/vagy kiforralására, egy vagy több fütőcsőköteggel, fütőtestköpennyel, ehhez csatlakozó és ezzel közlekedő szeparálótérrel és a fütőköpenyen elhelyezett terelőlemezekkel, valamint frakcionáló oszlopokhoz való csatlakozóval, melynek meghatározója, hogy olyan, a fűtőtest köpenyben elhelyezett, felső részén szabad gőzterü szelvénnyel kialakított, terelőlemezekkel ellátott, a szeparálótérbe benyúló fütőcsőkötege van, amelynél a fütőtestköpeny belső átmérője és a fütőcsőköteg átmérőjének viszonyszáma előnyösen l:o,9 közötti, továbbá a fütőtestköpeny és a fűtő köpenyhez csatlakozó szeparátor átmérőjének viszonya 1:1,5-től 1:2 közötti, miméllett ugy a szeparálőtér, mint a fűtőtest köpeny felső alkotója mentén gőzvezető csonkok vannak elhelyezve. A fütőcsőköteggei kapcsolatos terelőlemez a találmány szerint a fütőtestköpenyen belül a felső részen szabadon hagyott gőzáteresztő szelvénnyel van kialakitva. A gőzkivezető csonkokhoz desztilláló oszlop van kapcsolva, pl. csővezetékek utján. A rajzok a találmány szerinti berendezés kiviteli alakját ismertetik, ahol az lí ábra az elpárologtató vázlatos metszete, a 2. ábra egy további kiviteli példa vázlatos metszete, a 3. ábra a készülék desztilláló oszloppal való kapcsolása, a 4. ábra gőzfejlesztőként /hőhasznositóként/ alkalmazott kivitel, végül az la és lb ábrák az 1. ábra szerintinek metszetei. Az 1 szeparálótér köpenyének két végén a 2a és 2b domborított edényfenékkel van lezárva. A 2a fenékhez csatlakozik a fütőesőköteget burkoló 3 fütőtestköpeny. E fütőtestköpeny terében van elhelyezve a 4 fütőcsőköteg, amelynek 5 csöveiben a melegitő,illetve fűtőközeg áramlik. A 6 beömlő kamrához csatlakoznak a 7 és 8 csonkok, melyek a fűtőközeg be-és kiáramlását biztosítják. Az elpárologtatandó közeg /elegy/ a 9 csonkon áramlik be a kisebb átmérőjű fütőtestköpenytérbe. A fütőtestköpenytérben az 1 szeparálőtér felé való haladás közben a keresztáramlás biztosítására a hossztengelyre merőleges lo terelőlemezek vannak beépítve. A terelőlemezek az la és lb ábráknak megfelelően vannak kialakitva, hogy a folyadék áramlás közben felváltva jobb és baloldalra késztetve legyen. A terelőlemezek egyébként nem töltik ki a találmány értelmében a köpenytér teljes szelvényét, hanem a gőzök szabad áramlása érdekében a'felső részen pl. körszegmens alakú gőzteret hagynak szabadon. Ezen keresztül válik lehetővé az elegyből kiváló gőzöknek az 1 szeparálőtér felé irányuló áramlása. Az elegyből a legalacsonyabb forráspontú alkotók gőzei a 11 csonkon, a közepes forráspontú alkotók gőzei a 12 csonkokon, mig a legmagasabb forráspontú alkotók gőzei a 13 csonkokon keresztül vezethetők el. A 14 csonk arra az esetre szolgál, ha a készüléket gőzfejlesztőként - hőhasznositóként - kívánjuk működtetni. Ekkor a 11, 12 csonkokon keresztül távozó gőzöket a 14 csonkhoz és azon keresztül az 1 szeparáló térbe kell vezetni. Az 1 szeparálÓtérben levő 15 gáz a folyadéktorlasztás célját szolgálja. A 15 gát magasságát ugy kell megválasztani,- hogy a 4 fütőcsőköteg 5 csövei minden esetben folyadékkal él legyenek árasztva. A 15 gát természetesen más ismert megoldással /pl. szintszabályozó műszerrel/ is helyettesíthető. A ké-2 szüléket a 17 görgős készüléknyergek, illetve a 18 álló készüléknyereg támasztja meg. A 2. ábrán ismertetett elpárologtató készülék 1 szeparálótér köpenyéhez jobbról-balról egy-egy 4 fütőcsőköteget tartalmazó 3 fütőtestköpeny csatlakozik. Az elpárologtatók két vagy több fütőtestköpenyteres megoldásnak rendkivülielőnyei közé tartozik, hogy egy-egy fütőesőkötegben más és más közeg áramoltathatő. Ilyen készülékkel megoldható, hogy a baloldali csőkötegben meleg gudron áramolják és ezek maradékhőjét hasznosítjuk a készülékben vizgőz fejlesztésére. Az egyes készülék-alkatrészek rendeltetése és kialakítása lrtelemszerüen mégegyezik az 1. ábrával kapcsolatban leirtakkal. Mindkét ismertetett megoldásnál lehetőség nyilik arra, hogy az 1 szeparálőtér köpeny fenekéhez két vagy több csőköteg is csatlakoztatható legyen az adott feladatnak megfelelően. A 3. ábra a találmány szerinti elpárologtató készüléknek egy olyan példaként! kivitelét mutatja be, amelynél egy készülékkel részleges lépcsőzetes hőforgalmazásu desztillációt kívánunk végrehajtani. Ilyenkor a 11 csonkon távozó alacsony forráspontú gőzöket a 19 vezetéken keresztül a desztilláló oszlop magasabb szinten levő tányérjára, mig a 12 csonkon keresztül távozó közepes forráspontú gőzöket a desztillációs oszlop alacsonyabban elhelyezkedő tányérjához vezetjük a 2o vezetéken keresztül. A 12 csonkon át távoznak a legnehezebb forráspontú termékek. Ezeket a 21 csővezeték utján az oszlop legalsó tányérja alá vezetjük. A 19 és 2o vezetékekben beépitett elzárószerelvények /tolózárak/ segítségével elérhető, hogy az összes pára /gőz/ a 13 csonkon keresztül a 21 csővezeték segítségével a legalsó tányér alá vezethető legyen. A 22 vezetéken át történik az alapanyag betáplálása a lepárlóoszlopba. A 23 csővezetéken és a 9 csonkon keresztül történik az oszlop fenéktermékének az elpárologtató készülékbe való bevezetése. A 16 csonk és a 24 csővezeték segíti elő a lepárlási maradék elvezetését az elpárologtatóból. A 7 és .8 csonkon keresztül történik a csőköteg fűtőközeggel /az esetek többségében vizgőzzel/ való ellátása. A lépcsőzetes hőforgalmazásu desztilláció még ugy is megvalósítható a találmány értelmében, hogy a kiforraló-t a 22 betápláló vezetékre kapcsoljuk kézi utón. A 4. ábra a találmány szerinti elpárologtató készülék olyan kiviteli alakja, amelynél a készüléket gőzfejlesztőként üzemeltetjük. Ebben az esetben a 3 fütőtestköpenyen levő 11 és 12 csonkokhoz csatlakozó csővezetékeket az 1 szeparálótér köpenyén levő 14 csonkhoz csatlakoztatjuk és a kisebb köpenyátmérőjű térben termelt gőzöket az 1 szeparálótérbe vezetjük. E térben kialakuló igen alacsony áramlási sebesség, valamint a 13 gőzkilépő csonk elé épített 25 ütköző a folyadékcseppek leválasztását szolgálják. A fűtőközeg mind gőz, mind pedig cseppfolyós halmazállapotú lehet. A találmány igen nagy előnye, hogy a részleges desztilláció eredményeként-a kiforralóhoz kapcsolt desztilláló oszlop terhelése 1-gen lényegesen lecsökkenthető, ami által kapacitásnövelést tudunk biztosítani az oszlopok vonatkozásában. Az elpárologtató és az ehhez kapcsolt desztilláló oszlop köpenyátmérőjének szilárdsági okok miatt szükséges falvastagsága is nagy mértékben csökkenthető, ami a beruházás és üzemeltetés-fenntartás vonatkozásában eredményez költségmegtakarítást. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Fekvő tengelyű, kis gőzterü elpárologtató készülék, célszerűen többalkotós elegyek intenziv elpárologtatására és/vagy kiforralására, egy vagy több fütőcsőköteggei, 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60