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

Next

/
Thumbnails
Contents