171214. lajstromszámú szabadalom • Eljárás illékony és kevésbé illékony komponenseket tartalmazó folyadékok kezelésére, főleg sós víz tisztítására
13 171214 14 deg tengervíznek hőt ad át. A 300 hőcserélő köpenyrészében foglal helyet a leszálló filmet tartó eszköz, például a vázlatosan ábrázolt 308 töltet. Gőzöket vivő gázt (G), így levegőt vezetünk be a 300 hőcserélő köpenyének alsó részébe. A G gáz egy részét a 18 kamrából távozó, a 43a vonallal jelzett maradék gáz képezheti. Amint az L' folyadékáram a 308 tölteten át lefelé halad a felfelé szálló vivőgáz ebből vizet vesz fel és a 306 gázgőz-áramot képezi, amely a köpeny felső részén távozik. Ez a G'—V áramlat kb. 95 C° hőmérsékleten hagyja el a hőcserélőt és igen hasznos módon átvezethető a 18 gyűrűs térbe, a 12 kamra fenekét elhagyó G—V áramlat hatását növelve és a 18 gyűrűs térben felfelé haladva. Mivel a 306 G'—V áramlat a 300 hőcserélő elhagyásakor viszonylag magas, 95 C° hőmérsékletű, azt a 18 gyűrűs térbe, annak viszonylag alacsony szintjén bevezetjük, mivel — mint már említettük — a legforróbb gázokat a kondenzáló kamrák — amilyen az 1. ábra szerinti 18 gyűrűs tér is — alsó részeibejuttatjuk. A 306 G'—V áramlat hőmérséklete, ha szükséges, tovább növelhető kompresszióval, így például a C kompresszorral. Ez a 310 csövek köpenyében a nyomást csökkenti, ami az elpárologtatást elősegíti és a 306 G'—V áramlatot gőzben dúsítja. Ahogy a belépő hideg tengervíz a 300 hőcserélőben a 310 csöveken felfelé halad, kb. 71 C°-ra melegszik. Ez a felmelegített tengervíz kiválóan alkalmas a 10 elpárologtató L tápfolyadékául. Az elmondottakból látható, hogy a 300 hőcserélő nem csupán indirekt hőcserét biztosít a belépő hideg tengervíz (L°) és az elpárologtatót elhagyó, felhevített, el nem párolgott L' folyadékáram között, de elősegíti az elpárologtatást azzal, hogy a levegőárammal közvetlenül érintkezik és így még egy gáz-gőz-áramlatot biztosít, amely a találmány szerinti rendszer kondenzáló kamrájába igen előnyösen bevezethető. A találmány szerinti eljárás egy kiviteli módja szerint a 12 elpárologtató kamra alsó részét elhagyó, felhevített, el nem párolgott folyadék egy második kamra felső részébe jut, ahonnan leszálló film alakjában halad egy felfelé szálló gázzal ellenáramban. A gáz a leszálló folyadékból gőzt távolít el és egy újabb (G—V) vivőgáz-gőz áramlatot képez, amely a 18 kondenzáló kamrába visszajut, s belőle további gőz kondenzálódik, miközben az elpárologtató 12 kamrájában lefelé haladó áramlatoknak további hőt ad át. Amint a felhevített folyadék az L' áramlatban a második egységben felfelé szálló gázzal ellenáramban lefelé halad, a belépő, viszonylag hideg folyadéknak hőt ad át, amely ezáltal felmelegszik és a 12 elpárologtató kamra tetején betáplált folyadéknak legalább egy részét alkotja. A találmány szerinti eljárás kivitelezhető többfokozatú egységekben, amelynek általános típusát a már ismertetett ábrák szemléltetik. Az egyszerűség kedvéért ismét az 1. ábra szerinti elrendezés-típusra hivatkozunk, mivel ez a legkönnyebben érthető és igen szemléletes. A 7. ábra kétfokozatú egységet ábrázol, amely nagyjából az 1. ábra szerinti elrendezés-típusnak felel meg. A folyadék, amely tengervíz lehet, az alacsonyabb hőmérsékletű első fokozat elpárologtató kamrájába 77 C° hőmérsékleten lép be a vivőgázzal, előnyösen levegővel együtt, amely szobahőmérsékletű. Ebben a fokozatban a folyadék 88 C°-ra melegszik és ezután átkerül a magasabb hőmérsékleten működő második fokozatba, ahova ugyancsak az elpárologtató kamra tetején lép be a szobahőmérsékletű vivőgázárammal együtt. A második fokozatban a folyadék kb. 96 C°-ra melegszik. A második fokozat kondenzáló kamrájának az alsó részébe azon az úton, amit az 1. ábrával kapcsolatban megtár-5 gyaltunk, gőzt vezetünk be. A gőzkamrában némi kondenzáció következik be, bár a vivőgáz-gáz-áram (G—V) jelentős mennyiségű gőzt tartalmaz és a második fokozat felső részén távozik 93 C° hőmérsékleten. Ez lehetővé teszi, hogy az első fokozat elpárologtató kamrája alsó 10 részének fűtésénél a friss gőzt ezzel az árammal helyettesítsük. Az 1. ábrával kapcsolatban ismertetett hatások a 7. ábra mindkét fokozatára érvényesek. Az egyetlen különbség az, hogy a másqdik fokozat kondenzáló kamráját elhagyó maradék G—V áramot vagy ennek 15 legalább egy részét az első fokozat hőellátásához hasznosítjuk. Ez lehetővé teszi, hogy az első fokozatba bevezetett friss gőz mennyiségét csökkentsük vagy a friss gőzt teljesen mellőzzük. Az egységek több fokozatban való alkalmazása bizonyos esetekben növeli a hatásfokot 20 és az eljárás gazdaságosságát. A 8. ábra a találmány szerinti eljárás egy másik többfokozatú üzemelését szemlélteti. Az ábrán a találmány szerinti rendszer három egysége látható, melyek jelölése A, B és C. Ezeket az egységeket egyre csökkenő 25 nyomáson működtetjük a gyors elpárologtató kamrákkal együtt, az A és B egységeket elhagyó folyadékkoncentrátum további kezelésére. A betáplált folyadék útja a C egységen vezet lefelé, majd a B egység tetején lép be és annak alsó részét elhagyva a B egység alatti 30 gyors elpárologtató kamrába kerül. Az el nem párolgott vizet a B gyors elpárologtató kamrából azután az A egység felső részén betápláljuk és onnan a másik gyors elpárologtató kamrába vezetjük. Az A egységben helyet foglaló elpárologtató kamra fenékrészének fűtésére kb. 35 120 C°-os gőzt használunk. A B és C fokozatokhoz szükséges gőzt a 8. ábrán látható módon az A, illetve B gyors elpárologtató kamrák biztosítják. A gyors elpárologtató kamrák gőze szükség esetén a C szivattyúkkal komprimálható, ha a gőz hőmérsékletét növelni és a 40 gyors elpárologtató kamrákban az elpárolgást fokozni akarjuk, azzal, hogy ezekben csökkentett nyomást tartunk. A következő példák a találmány szerinti eljárás jobb érthetőségét és előnyeinek megismerését célozzák. 45 Az I. és IL táblázatok a találmány szerinti eljárással végzett kísérletek eredményeit foglalják össze. Valamenynyi példánál feltüntetjük az üzemi körülményeket és a teljesítmény-hányadost, ami a kondenzált termék kg/a betáplált gőz kg. Az első három példában a betáplált 50 folyadék tengervizet utánzó, 3,5% NaCl-tartalmú víz. A többi példákban a betáplált folyadék csapvíz, amelynek összes szilárdanyag tartalma kb. 140 ppm. A kondenzált termék szilárdanyag tartalma az összes példákban, tekintet nélkül a betáplált anyagra, kb. 1—3 ppm. 55 Az 1—3. példákban az 1. ábra szerinti típusú egyetlen egységet alkalmaztuk. Itt a 12 belső kamra átmérője kb. 32 mm és a 16 külső kamra átmérője kb. 76 mm, a kamra kb. 3 méter magas és 6,2—0,37 mm szemcséjű töltettel van megtöltve. A 4—6. példákban a 3. és 4. 60 ábra szerinti elrendezést alkalmaztuk. A kamrák kb. 146 mm, ill. 305 mm átmérőjűek és kb. 3,65 m magasak és a rendszer 4 elpárologtató és 5 kondenzáló kamrát foglal magába. A 7—12. példákban a 4—6. példákhoz hasonló két egységet használunk a 7. ábra szerinti több-65 fokozatú elrendezésben. 7