193975. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gáznemű közeg páramentesítésére
593975 Változó elárasztás esetén két, 47 és 48 oldatszint alakul ki. A 37 fűtőcsövek felső végén helyezkedik el a 49 toldat, amelynek 50 nyakán körkörös bemarások vannak. Az oldat a 37 fűtőcsövek belső felületén csurog le és a vízpára ezen a nagy felületen lép ki az oldatból, megvalósítva az állandó hőmérsékletű kiűzés feltételeit. A csökkenő vízkoncentrációjú oldat a 37 fütőcsövek belső felületén lecsorogva, az 51 oldatgyüjtőt a 48 oldatszintig tölti ki. A 47 oldaszint helyzetét az 52 túlfolyócső biztosítja, de a 17 szintérzékelővel bármilyen oldatszint beállítható. Szárítási folyamatokat a log P — 1/T függvényábrákkal kapcsolatban ismertetjük, éspedig előbb az 5a ábrán a hagyományos szárítási folyamatot, majd az 5b és 5c ábrán a találmány szerinti eljárásnak megfelelő folyamatot. Az 5a ábrán látható hagyományos szárítási folyamat esetében a vízben szegény, X2 koncentrációjú elnyelő oldat hőmérséklete a 3 elnyeletőben Te2 hőmérsékletről Te, hőmérsékletre csökken, miközben víztartalma Xrre növekszik, megközelítőleg állandó P0 nyomáson, amely a szárítóközegben levő vízpára résznyomása a Dalton-törvény szerinti. A vízpára elnyelése végett az oldatból nemcsak a hűtésnek megfelelő hőmennyiséget kell elvonni, hanem a vízpára kondenzációs és oldási hőjét is. A szárítóközegnek a P0 gőz-résznyomásához tartozó harmatponti hőmérséklete T0. Az elnyelő oldatot X, koncentráció mellett a hagyományos berendezések teljes menynyiségben a kiűzőbe szállítják, ahol azt a kiűzés kezdő hőmérsékletére TK,-re kell melegíteni, majd Tk2 hőmérsékletig tovább hevítve, P, nyomáson T, hőmérsékletű telített gőz távozik, miközben a koncentráció X2 értékig csökken. Az elnyelő oldat ebben az állapotban kerül vissza az elnyeletőbe, hülés közben Te2 hőmérsékleten; további hűtés közben folyik az elnyelés, s így a körfolyamat folytatódik. A P, nyomású kilépő nedvesség mennyiségileg azonos a P0 nyomáson elnyelt nedvességgel. A P, nyomású és T, hőmérsékletű vízpára hőtartalma elvész, vagy esetleg viszszanyerhető. A Te, és Te2 hőmérsékleteket a hűtővíz a légköri viszonyoknak megfelelő be- és kilépő hőmérséklete szabja meg. Az einyeletőt elhagyó oldat teljes menynyísége a kiűzőbe kerül és közben Te, hőmérsékletről Tk, hőmérsékletre melegszik részben a kiűzött Tk2 hőfokon elhagyó oldattal való hőcsere útján, részben külső hőforrásból vett hő hatására. A kiűzőben alkalmazott hőközléssel az oldatból kiűzik az elnyeletőben felvett párát, miközben az oldat hőfoka TKrről TK2-re növekedik. Az elnyelető és. a kiűző közötti felmelegítés és visszahűtés folyamatában a teljes oldatforgalom résztvesz, ami a hőcserélő méreteinek és a hőcserével már vissza nem nyerhető 7 hőnek a növekedésében mutatkozik meg; ezt a hőt később az elnyelető hűtésével kell azután a folyamatból eltávolítani. Az 5b ábrán látható a találmány szerinti eljárás működési diagramja, amely egy helyett három koncentráció-különbséget tartalmaz: AXe az elnyelőoldat 3 elnyeletőbeli, AXk az oldat 11 kiűzőbeli, végül AK0 a 3 elnyeletőből, illetve a 11 kiűzőből kilépő koncentrációk közötti különbség. Az elnyeletés Te hőmérsékleten történik ennek rrtegfelelően a 3 elnyelető 7 hűtője a Te hőmérsékletnél alacsonyabb hőmérsékletű hűtőközeget igényel. A 3 einyeletőt elhagyó gáznemű szárítóközegben a vízgőz résznyomása P0, harmatponti hőmérséklete T0. Az állandónak vehető hőmérsékletű elnyelés feltétele, hogy a AXe koncentráció-különbség legalább 0,002—0,05 (0,2—0,5 %) legyen, ami a 3 elnyeletőben ennek megfelelő mértékű — az elnyelt pára 20—5Ö-szeresét kitevő — oldatkeringtetést igényel a recirkulációs 5 szivattyú által. A 11 kiűzőben Tk hőmérsékletű oldat kering, amelyből a készülékbe beépített 15 fűtő csőrendszer felületén T, hőmérsékletű és P, nyomású gőz termelődik és amelynek többféle felhasználhatósági lehetősége van, akár a szárítási folyamatban, akár másutt. A termelt gőz mennyisége egyenlő a 3 elnyeletőben a szárítóközegből az elnyelő oldat által elnyelt vízpára mennyiségével. A AXk koncentráció-különbség legalább 0,002—0,005 (0,2—0,5 %), ami a kiűzés folyamán állandónak vehető páragőz-hőmérsékletet eredményez az ehhez szükséges oldatmennyiség a kiűzött pára 20—50-szerese, amelyet a 13 recírkulációs szivattyú táplál a kiűzőbe. A 3 elnyelető és a 11 kiűző közötti oldatforgalmat a 8 átemelő szivattyú állítja be; az oldatot Xe koncentrációval szállítja a kiűzőbe és onnan AX0 koncentrációváltozás után Xk koncentrációval érkezik az oldat vissza a 3 elnyeletőbe, ahol keveredve a 3 elnyelető 5 recírkulációs szivattyúja által szállított oldattal, előáll a kívánatos, a 3 elnyelető belépő helyén szükséges oldatkoncentráció; a 3 elelnyeletőbe belépő oldat koncentrációja — állandó hőmérsékletet tartva a 3 elnyeletőben — tehát a 8 átemelő szivattyú által szállított oldatmennyiséggel szabályozható és a páramentesítési feladatnak, valamint a külső meterológiai körülményeknek megfelelő értékre állítható be. Az eljárásnak azokat a tulajdonságait, amelyek a külső körülmények — hűtési es fűtési hőmérséklet, a gáznemű szárítóközeg nedvességtartalma — változásaival függnek össze, az 5c függvényábrában ábrázoltuk. Ebbőt kitűnik, hogy a fűtési hőmérséklet Tk2 és Tk, között, a hűtési hőmérséklet Te2 és Te, között viszonylag széles hőmérséklettartományban változhat, a szárítóközeg T0P0 és a termelt gőz T,P0 paraméterei közben állandóak maradnak. A szárítás mértékadó para-8 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65