201714. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadékok desztillálására, különösen tengervíz sótalanitására
1 HU 201714 B 2 A 2. ábrán nagyobb méretarányban, részletesebben szemléltetjük a II kalorikus egység egy előnyös kiviteli alakját. A célszerűen állóhenger alakú 17 tartály belső terét egy felső vízszintes 28 határolólemez és egy alsó vízszintes 29 határolólemez a 23 felső térre, a közbenső 24 párologtató-hőcserélő térre, valamint a 25 alsó térre osztja meg. A 23 felső térben az egészében lefelé bővülő csonkakúp alakú 26 elosztófej van elrendezve, amelybe az I desztilláló házból kivezetett 12 vezeték torkollik. A 26 elosztófej felső felületét körbenfutó, felfelé nyúló 32 bukófal (túlfolyó) veszi körül, az aljából pedig 33 csatornák indulnak ki, és a felső 28 határolólemezen át a közbenső 24 párologtató-hőcserélő térbe torkollnak. A 24 párologtató-hőcserélő térben egymástól b távközökkel vízszintes 27 terelőlemezek vannak beépítve, amelyek az e térben lefelé haladó közeg útjának, illetve hőátadó képességének a megnövelésére szolgálnak. A 24 párologtató-hőcserélő térben a 27 terelőlemezeken keresztülvezetett függőleges gőztelítő 30 csövek húzódnak végig, amelyek a 23 felső teret és a 25 alsó teret kötik össze egymással. A gőztelítő 30 csövek felső pereme m távközzel felfelé túlnyúlik a felső 28 határolólemez felső síkján, így e csövek mintegy túlfolyókként is funkcionálnak az e határolólemezen összegyűlt folyadék vonatkozásában. A 17 tartály 25 alsó terében felfelé kiszélesedő kúpos 38 gyűjtőfej helyezkedik el, amelybe a közbenső 24 párologtató-hőcserélő térből kilépő 34 csatornák torkollnak. A 38 gyűjtőfejet az 5 gyűjtőtartállyal a már említett 19 vezeték (ürítővezeték) köti össze, amely e téglatest alakú tartályba annak az egyik végén felül lép be. Az 5 gyűjtőtartályt a II kalorikus egység 17 tartályának 25 alsó terével összekötő 20 vezeték az 5 gyűjtőtartályból annak másik végén, ugyancsak felül lép ki, és az említett 25 alsó tér felső felébe oldalról torkollik. Az 5 gyűjtőtartály belsegében alulról felfelé, illetve felülről lefelé nyúló, cseppleválasztási funkciót betöltő 36, 37 terelőlemezek vannak egymástól oldalirányú d távközzel beépítve, amelyek végei - függőleges metszetben tekintve - egyást átfedik. A 20 vezetékben, az 5 gyűjtőtartály és a 22 ventillátor közötti szakaszban 35 labirintnyílás van. A II kalorikus egység 17 tartályának közbenső 24 párologtató- hőcserélő terében, a határoló fal belső felülete mentén spirálisan folyadéktovábbító 31 vezeték (csőkígyó) van végigvezetve, amely alsó végével az 1 tápcsatornából kiinduló, és a 15 szivattyút tartalmazó 16 vezetékhez kapcsolódik, a felső vége pedig a 26 elosztófej felső felülete felett, a 32 bukófallal körülzárt térbe torkollik ki. A 2. ábrán egyébként az I desztilláló ház egy részletét is feltüntettük, és az 1. ábrával kapcsolatban már ismertetett berendezés-részeket a már alkalmazott hivatkozási számokkal jelöltük. Az 1. és 2. ábra szerinti berendezés működése a következő: Az I desztillációs házba az 1 tápcsatornából a 14 vezetéken át az e nyílnak megfelelően „nyers” 4 tengervizet táplálunk, és a vízszintet az 1 tápcsatornában levő vízszintnek megfelelően tartjuk fenn. Az átlátszó - a 10 tetőn át érvényesülő - napsugárzás hatására az I desztillációs ház belsejében a 4 tengervíz párolgása a levegőt telíti; a meleg telített levegő hőmérséklete 50-80 °C. A 10 tető belső felületén az annak lehűlésekor - vagyis éjszaka - kondenzálódó édesvíz az a nyílnak megfelelően lecsorog, a 11 gyűjtőcsatornában gyűlik össze, és abban elvezethető. Az éjszaka bekövetkező kondenzáció eredményeként a teljes berendezés által naponta termelt édesvízmennyiség mintegy 10 %-át kapjuk az I desztilláló házban. Az I desztillálciós házból a meleg túltelített levegő a 12 vezetéken át a II kalorikus egységben levő 26 elosztófejbe kerül; e közeg áramlásának irányát a 2. ábrán a kihúzott vonallal jelölt f nyilak érzékeltetik. A 26 elosztófejből a meleg telített levegő a 24 párologtató-hőcserélő térbe jut, és abban lefelé haladva lehűl, hiszen e térben - amint látni fogjuk - egyrészt a „nyers” 4 tengervíz (a spirális 31 vezetékben), másrészt a hideg telített levegő (a gőztelítő 30 csövekben) felfelé áramlik, de természetesen az említett anyagok keveredésének a kizárásával. A meleg telített levegő (f nyilak) lehűlése kövezkeztében a vízgőz nagy része kondenzálódik, és a levegővel együtt a 34 csatornákon át a 38 gyűjtőfejbe, onnan pedig az fi nyílnak megfelelően a 19 vezetéken keresztül az 5 gyűjtőtartályba jut. Itt a 39 desztillált víz (édesvíz) és a levegő szétválását a cseppleválasztó 36, 37 terelőlemezek segítik elő. A levegő az 5 gyűjtőtartályból a 20 vezték betorkollását alkotó 20a nyíláson keresztül távozik. A lehűlt telített levegőt a 20 vezetékbe iktatott 22 ventillátor visszajuttatja a II kalorikus egység 17 tartályának 25 alsó terébe, ahonnan a levegő a gőztelítő 30 csövekben felfelé áramlik, vagyis áthalad a közbenső 24 párologtatóhőcserélő téren, és a 23 felső térbe kerül. A levegő útját a pontvonallal jelölt g nyilak érzékeltetik. A hideg telített levegő a gőztelítő 30 csövekben felfelé áramolva közvetlen érintkezésbe kerül az e csövek falának belső felületén folyadékfilm formájában lefelé csorgó, előmelegített tengervízzel, amelynek útját a 2. ábrán a szaggatott vonallal jelölt / nyilak érzékeltetik. A gőztelítő 30 csövekből már meleg, vízgőzzel telített levegő lép ki, amelyet a hőszigetelt 13 vezetéken keresztül az I desztillációs ház déli végének a tartományába (1. ábra) továbbítunk. Itt a levegőciklus záródik, mert a levegő az I desztillációs házon áthaladva tovább melegszik annak 50-80 °C-os hőmérsékletére, és mint meleg, telítet levegő lép át a hőszigetelt 12 vezetéken a II kalorikus egységbe az / nyilaknak megfelelően, amint ezt már leírtuk. A II kalorikus egységben az 1 tápcsatornából kiemelt „nyers” 3 tengervíz előmelegítése is bekövetkezik, miközben azt a 15 szivattyú a spirállis 31 vezetékben felfelé áramoltatja. A 26 elosztófejre kerülő felmelegedett tengervíz a 32 bukófalon átbukva a elosztófej kúpos oldalfelületén lecsorog, és a felső 28 határolólemezen gyűlik össze. Innen ismét átbukva kerül a gőztelítő 30 csövekbe, amelyek belső felületét nedvesítve - amint ezt már leírtuk - folyadékfilm formájában halad lefelé. Közben egy része elpárolog, és az így keletkező gőzt a vele szemben felfelé áramló levegő (g nyilak) viszi magával. Ez a részmegoldás kitűnő hő- és anyagforgalmat biztosít, és egyben a folyadékfilm nagy (1-2 m/s) gázsebességet is elvisel. További előnye (például a hagyományos átbuborékoltatásos gőztelítőkkel szemben, amelyekből itt egy egész sorozatra lenne szükség), hogy a gőztelítő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6
