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Verfahren und Vorrichtung zur Rückgewinnung des Öles aus den sich beim Betriebe von Dampf- maschinen bildenden Ölemulsionen.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Rückgewinnung des Öles aus ÖlWasser-Emulsionen, insbesondere den Emulsionen, welche sich beim Betriebe von Dampfmaschinen bilden. Das zur Schmierung der Kolben und Stopfbüchsen von Dampfmaschinen verwendete Öl geht bekanntlich mit dem sich kondensierenden Abdampf eine Emulsion ein, so dass eine unmittelbare Verwendung des aus dem Ölabscheider wiedergewonnenen und aus den Stopfbüchsen ablaufenden Öles nicht möglich ist.
Bei einer bekannten Vorrichtung zur Wiedergewinnung des Öles aus solchen Ölemulsionen wird die Ölemulsion über eine Reihe übereinanderliegender, elektrisch beheizter, pilzförmige Körper geführt, zwischen denen Sammelteller angeordnet sind. Durch allmähliche Steigerung der Beheizung der pilzförmigen Körper von oben nach unten wird erstrebt, dass das im Öl enthaltene Wasser herausgedampft wird.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass nicht nur die Entfernung des Wassers, sondern auch die möglichst vollkommene Abscheidung der im Wasser enthaltenen mineralischen Bestandteile erforder- lich ist, um Öl in solcher Reinheit wiederzugewinnen, dass es auch zum Schmieren von Hochdruckzylindern wieder verwendet werden kann.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Emulsion plötzlich auf eine über der Siedetemperatur des Wassers liegende Temperatur erhitzt und das aus der aufschäumenden Emulsion in grossen Tropfen anfallende Wasser möglichst schnell abgeleitet wird. Das Wasser nimmt dabei die in ihm enthaltenen mineralischen Bestandteile mit.
Das Verfahren wird z. B. so ausgeführt, dass man die Olemulsion auf eine mit strömendem Dampf über 1000 C erhitzte, geneigte Platte auftropfen lässt. Die plötzliche Erhitzung der Ölemulsion führt zu einem sofortigen Aufschäumen des auf der Platte sich bildenden Ölemulsionsfleckes, und hiebei bilden sich nun grössere Wassertropfen, da sich das Wasser durch die plötzliche Temperatursteigerung zusammenballt. Das Öl siedet aber bei dieser Temperatur noch nicht, so dass nur eine Zerstörung der Emulsion stattfindet. Die sich bildenden grösseren Wassertropfen laufen nun auf der schrägen Platte herunter, da ihre Adhäsion wesentlich geringer ist als die Adhäsion des Öles. Das Öl bleibt also zurück und breitet sich auf der Platte aus.
Die Wassertropfen kommen nicht zum vollständigen Verdampfen, weil sie sich auf der heissen Platte mit einer Dampfschicht umgeben und wie Kugeln herunterrollen und weil die ganze Fläche schliesslich mit Öl überzogen ist, so dass die ablaufenden Wassertropfen nicht unmittelbar auf der heissen Platte, sondern auf der darauf liegenden Ölschicht laufen. Das aus der aufschäumenden Emulsion in grossen Tropfen anfallende Wasser wird auf diese Weise schneller als das Öl der Berührung mit der heissen Platte und deren Heizwirkung entzogen, so dass eine Verdampfung praktisch nicht eintritt.
Zweckmässig leitet man das abgetrennte Öl nochmals in der gleichen Weise über eine beheizte Fläche, wodurch eine praktisch vollkommene Wasserfreiheit erzielt wird. Das Verfahren kann naturgemäss uach zur Zerlegung jeder andern sich ähnlich verhaltenden Emulsion Verwendung finden.
Zur Ausführung des Verfahrens bedient man sich vorteilhaft einer schrägstehenden, über die Siedetemperatur des Wassers beheizten Platte, auf welcher Rippen, welche die Olemulsion nach beiden Seiten hin leiten, mit solchen Rippen abwechseln, welche die Ölemulsion wieder nach der Mitte führen.
Verwendet man lose auf der Platte liegende Rippen, so hat dies den Vorteil, dass man die Rippen bei der Reinigung der Platte entfernen kann, was die Säuberung der Fläche erheblich erleichtert, denn es genügt, ein einfaches Abwischen mit einem entsprechenden Lappen od. dgl.
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Die auf der beheizten Fläche vorgesehenen Rippen können einen durchlaufenden oder unterbrochenen Spalt besitzen. Durch diesen Spalt fliesst das Öl hindurch ; aber auch die grossen Wassertropfen quetschen sich unter dem Spalt hindurch. Es findet jedoch auch hiebei eine Verlangsamung des Ölstromes und ein Ausbreiten des Öles auf der beheizten Fläche statt.
Am Ablauf der Platte wird erfindungsgemäss eine Absetzvorrichtung angeordnet, deren Überlauf in eine zweite Heizplatte mündet.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für die zur Ölrückgewinnung geeignete Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Aufriss der Vorrichtung, Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die beheizte Platte der
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bis 8 zeigen Querschnitte durch verschiedene Ausführungsformen der Rippen, welche auf der beheizten Platte angeordnet sind. Fig. 9 ist eine Vorderansicht einer Rippe gemäss Fig. 4-8.
10 ist eine hohle Platte, welche durch das Gerüst 11 getragen wird und in eine Dampfleitung eingeschaltet ist. Die Beheizung der Platte 10 kann aber auch in anderer Weise erfolgen. Der Dampf tritt bei 12 ein und bei 18 wieder aus. Oberhalb der schrägstehenden Platte ist ein Vorratsbehälter 14 angeordnet, aus welchem die Ölemulsion in entsprechendem Strom auf das obere Ende der Platte geleitet wird. Diese Platte ist mit zahlreichen Rippen 15 versehen. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Platte. sind diese Hippen fest mit der Platte verbunden. Die hippen Iba leiten die Ulemulsion von der Platte her nach beiden Seiten ab, während die Rippen 15b diese beiden Teilströme wieder nach der Mitte zu führen, wo sie sich vereinigen.
Die sich bildenden Wassertropfen laufen an den Rippen entlang, da die ganze Platte schräg steht und die Rippen M a geknickt sind, so dass eine Stauung nicht eintreten kann.
Die Rippen können die Wassertropfen in ihrer Bewegung nicht aufhalten, weil die Adhäsion der Wassertropfen wesentlich geringer ist als die Adhäsion des Öles und weil auch bei den Rippen M a Gefälle vorhanden ist. Das Öl fliesst daher langsamer als das Wasser und wird durch die Rippen derart geleitet, dass möglichst die ganze Fläche der Platte mit dem Öl in Berührung kommt.
Die Rippe 16 ist winklig ausgebildet, wobei ihr Scheitel auf der Mittellängsachse der Platte liegt.
In diesem Winkel mündet der Hals des Absetzbehälters 1'1 ein, welcher mit einem Wasserstandsglas 18 versehen ist. Der Behälter selbst kann beliebiger Bauart sein. Von dem oberen Ende des Absetzbehälters 1'1 führt eine Leitung-19 zu dem unteren Teil 21 der Platte 10, in welchen sie bei 20 einmündet.
Auf dem Unterteil 21 der Platte 10 sind ebenfalls Rippen 15 vorgesehen. Aus dem Behälter 1'1 wird das Wasser von Zeit zu Zeit abgelassen.
Die Platte 21 kann von dem übrigen Teil der Platte 10 vollkommen getrennt sein. Sie bildet eine Vorrichtung, auf welcher das abgeschiedene Öl in der gleichen Weise behandelt wird wie auf der Platte 10.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Platte sind die Rippen 15 nicht fest, sondern lose angeordnet und erstrecken sich über die ganze Breite der beheizten Fläche. Man ist in der Lage, durch entsprechende Schrägstellung der Rippen den Lauf der Ölemulsion so zu beeinflussen, dass die beheizte Fläche vollkommen ausgenutzt wird. Die letzte Staurippe 16 ist fest angeordnet.
Um den Unannehmlichkeiten zu entgehen, welche durch das Aufspritzen der verdampfenden Wassertropfen entstehen, könnte man die ganze Platte überdachen. Dann ist man aber nicht in der Lage, den Vorgang zu überwachen. Infolgedessen wird erfindungsgemäss erstrebt, das Ableiten der Wassertropfen so zu bewirken, dass ein Spritzen praktisch nicht mehr eintritt. Dies wird durch eine besonders zweckmässige Ausbildung der losen Rippen ; M erreicht. Diese erstrecken sich über die ganze Breite der
Platte 10 und werden bis auf die feste Rippe 16 mit einem Spalt 22 versehen, welcher über die ganze Länge der Rippe durchläuft oder unterbrochen ist. Die Höhe und Anordnung des Spaltes ist derart, dass der Ölschaum zurückgehalten wird, aber das Wasser und klare Öl hindurchfliessen kann.
Die Rippen können in verschiedener Weise ausgebildet sein. Beispielsweise können sie aus schräg oder senkrecht stehenden Wänden 2. 3 mit Stützfüssen 24 bestehen, wie Fig. 4 und 5 zeigen. Diese Wände kann man mit Dächern 25 versehen, welche sich nach einer oder beiden Seiten hin erstrecken.
Die Rippen können auch, wie Fig. 6-8 zeigen, rinnenförmigen Querschnitt besitzen mit geraden oder gewölbten, schräg oder vertikal stehenden Seitenflächen. In diesem Falle sind beide Ränder mit
Schlitzen 22 versehen. Es liegt auf der Hand, dass die so ausgebildeten Rippen auch ortsfest angeordnet sein können.
Die letzte feste Rippe 16 ist zweckmässig im Bereich der Einlauföffnung des Absetzbehälters j ! ? erhöht. Sie kann auch ganz oder zum Teil überdacht sein. Die Platte 10 kann eben oder gewölbt aus- geführt werden. Einige der Rippen 15 können so ausgebildet sein, dass sie die Öl-Wasser-Emulsion wieder nach der Mitte der Platte zu führen.
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