Verfahren und Einrichtung für die Enthärtung von Kesselspeisewasser unter Anwendung -von Wärme und bei Atmosphärendruck. Es ist bekannt, Rohwasser auf warmem Wege und bei Atmosphärendruck durch Bei gabe von Reagentien zu enthärten und dabei Stoffe wie Calciumcarbonat zu verwenden, um die Reaktion zu beschleunigen. Ferner ist bekannt, dazu die bei der Reaktion sich bil denden Schlammteilchen zu verwenden.
Diese Verfahren machen in Anbetracht der unvollkommenen Mischung, der Ungleich förmigkeit der Temperatur und der ungenü genden mechanischen Wirkung die Verwen dung von grossen kostspieligen Reaktions behältern nötig, wobei überdies noch wesent liche Verluste an Reagentien in Kauf genom men werden müssen.
Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren und eine Einrichtung für die Wasserenthär tung, durch welche die erwähnten Übelstände vermieden werden und mit relativ einfachen wirtschaftlichen Mitteln eine vollkommene Enthärtung ermöglicht wird. Nach dem vorliegenden Verfahren wird dem zu reinigenden Wasser im Reaktor eine wirbelförmige Bewegung in horizontaler Rich tung und eine Umlaufbewegung in vertikaler Richtung erteilt.
Gemäss der ebenfalls Gegenstand der Erfin dung bildenden Einrichtung werden in einem einzigen Reaktionsbehälter mit konischem Boden das Rohwasser, der Heizdampf, und gegebenenfalls auch die Kesselwasserrückfüh rung und das verfügbare Kondensat in den konischen Boden des Reaktors durch tangential an diesen angeschlossene, gleichmässig über den Umfang verteilte Leitungen eingeführt und zweckmässig die Zuflüsse der Heizmittel, wie Dampf, Kesselwasserrückführung und Kondensat in Verbindung mit Strahlpumpen bewerkstelligt, die an der Basis von am Reaktor aussen angebrachten Fallrohren an geordnet sind,
wobei vorteilhaft die Saug stutzen und die Druckstutzen der Strahlpumpen sich im statischen Gleichgewicht befinden und die Ansaugung aus dein Raume des gereinig ten Wassers aus dem obern Teile des Reak tors erfolgen kann.
Durch eine solche bevorzugte Anordnung der verschiedenen Zuflüsse nach dem Reaktor, deren Mengen durch das von den Strahlpum pen angesaugte Wasser vergrössert wird, kann eine kräftige Wirbelbewegung und somit eine vollkommene Gemischbildung, eine gleich förmige Temperatur in der Wassermenge, sowie eine bestmögliche Katalysatorwirkung durch die bei der Reaktion ausgeschiedenen Schlammteilchen erzielt werden. Das Reagens wird dabei vollstündig ausgenutzt, auch wenn es durch Schlammteilchen eingehüllt sein sollte, und somit eine wirksame und wirt schaftliche Wasserreinigung erzielt. Die Hei zung des Gemenges erfolgt dabei überdies ohne irgendwelche Schläge und vollständig geräuschlos.
Eine Reinigungseinrichtung gemäss der Erfindung ist beispielsweise in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 und 2 sind Vertikalschnitte eines Reaktors, die unter 90 zueinander stehen. Fig. 3 ist ein horizontaler Schnitt nach der Linie 3-3 von Fig. 1.
Fig. 4 ist eine Draufsicht von Fig. 2. Fig. 5 ist eine schematische Gesamtansicht der Einrichtung.
Fig. 6 zeigt eine Strahlpumpe im Schnitt. Fig. 7 zeigt ein Ausklinkventil im Schnitt. Fig. 8 zeigt ein Membranventil im Schnitt. In Fig. 1, 2 und 5 ist a der Reaktions behälter oder Reaktor, b der Behälter der Reagenslösung, c der mechanische Entschlam- mer, d der Reinwasserbehälter.
Das Rohwasser wird durch Leitung 1, Membranventil 2, Eichlinse 3 und die Lei tungen 4 und 5 nach dem Reiniger geführt. Vor dem Membranventil 2 ist die Abzweigung 6, mit Abstellhahn 7 versehen, angebracht, uni vor dem Betriebe den Behälter b mit Wasser zu füllen.
Hinter dem Membranventil 2, jedoch vor der Eichlinse 3, ist eine andere Abzweigung 8, mit Regulierhahn 9 versehen, vorgesehen, um dem Behälter b Rohwasser in einem bestimmten Verhältnis zu dem die Linse 3 durchlaufenden Wasser zuzuführen.
Das dem Behälter b zugeführte Wasser sättigt sich mit Reagens, um hierauf durch den Überlauf 10 auf den Behälterboden abzu sinken und sich dort mit dem zu reinigenden Wasser zu mischen.
Der Heizdampf wird dem Reiniger durch die Leitung 11, Membranventil 12, Leitung 13, Strahlpumpe 14 und Leitung 15 zugeführt.
Die Strahlpumpe ist derart angebracht, dass die Düse 16 den Dampf von der Leitung 13 erhält, dass der Druckraum 17 sich mit der Leitung 15 verbindet und der Saugstutzen 18 sich an das Fallrohr 19 anschliesst.
Das Wasser der Kesselwasserrückführung und das Kondensat werden dein Reiniger in ähnlicher Weise zugeführt wie für den Heiz- dampf beschrieben worden ist, und zwar durch die Leitungen 20 bezw. 21.
Das gereinigte Wasser verlässt den Reak tor durch Leitung 22, geht nach dem Ent- schlammer c und hierauf nach dem Speise wasserbehälter d. In diesem Behälter befindet sich der Schwimmer 23, der mechanisch das Dreiwegausklinkventil 24 steuert. Letzteres ist mit der Leitung 25 verbunden, durch welche dasselbe Wasser oder Dampf unter Druck empfängt, sowie mit der Auslassleitung 26 und der Steuerleitung 27.
Steigt im Reinwasser- oder Speisewasser behälter d der Wasserspiegel, so bewirkt der Schwimmer den Abschluss nach der Auslass- leitung 26 und die Eröffnung nach der Lei tung 25 derart, dass die Verbindung zwischen den Leitungen 25 und 27 hergestellt wird, wodurch sich die 31embranventile 2 und 12 öffnen.
Senkt sich hingegen im Behälter d der Wasserspiegel, so bewirkt der Schwimmer den Abschluss nach der Leitung 25 und die Er;iffnung nach der Leitung 26, wodurch die Verbindung zwischen den Leitungen 26 und 27 hergestellt wird und die Membranventile vom Steuerdruck entlastet werden und sich infolge des innern Druckes öffnen. Der Reaktor und der Entschlammer werden durch die Hahnen 28 bezw. 29 abgelassen. Das gereinigte Wasser wird von der Speise pumpe durch den Stutzen 30 entnommen.
Process and device for softening boiler feed water using heat and at atmospheric pressure. It is known to soften raw water warmly and at atmospheric pressure by adding reagents and using substances such as calcium carbonate to accelerate the reaction. It is also known to use the sludge particles formed during the reaction.
In view of the imperfect mixing, the non-uniformity of the temperature and the inadequate mechanical effect, these processes make the use of large, expensive reaction containers necessary, with substantial losses of reagents also having to be accepted.
The invention now relates to a method and a device for water softening device by which the abovementioned inconveniences are avoided and complete softening is made possible with relatively simple economic means. According to the present process, the water to be purified in the reactor is given a vortex-shaped movement in the horizontal direction and a circular movement in the vertical direction.
According to the device, which is also the subject of the invention, the raw water, the heating steam, and possibly also the boiler water return and the available condensate in the conical bottom of the reactor through tangentially connected to this, are evenly distributed over the circumference in a single reaction vessel with a conical bottom Lines introduced and the inflows of the heating medium, such as steam, boiler water recirculation and condensate, in conjunction with jet pumps, which are arranged at the base of downpipes attached to the outside of the reactor,
where the suction nozzle and the pressure nozzle of the jet pumps are advantageously in static equilibrium and the suction from your room of the cleaned th water from the upper parts of the reactor can take place.
Such a preferred arrangement of the various inflows after the reactor, the quantities of which is increased by the water sucked in by the jet pumps, can create a powerful vortex movement and thus a perfect mixture formation, a uniform temperature in the amount of water, and the best possible catalytic effect through the sludge particles separated from the reaction can be achieved. The reagent is used to the full, even if it should be encased by sludge particles, and thus an effective and economical water purification is achieved. The mixture is heated without any blows and completely noiselessly.
A cleaning device according to the invention is shown for example in the drawing.
Figures 1 and 2 are vertical sections of a reactor at 90 ° to each other. FIG. 3 is a horizontal section taken along line 3-3 of FIG. 1.
Figure 4 is a plan view of Figure 2. Figure 5 is an overall schematic view of the device.
Fig. 6 shows a jet pump in section. Fig. 7 shows a release valve in section. Fig. 8 shows a diaphragm valve in section. In FIGS. 1, 2 and 5, a is the reaction container or reactor, b the container for the reagent solution, c the mechanical desludging device, d the pure water container.
The raw water is passed through line 1, membrane valve 2, calibration lens 3 and lines 4 and 5 after the cleaner. In front of the diaphragm valve 2, the junction 6, provided with a shut-off valve 7, is attached so that the container b can be filled with water before operation.
Behind the diaphragm valve 2, but before the calibration lens 3, another branch 8, provided with a regulating valve 9, is provided in order to supply raw water to the container b in a certain ratio to the water flowing through the lens 3.
The water supplied to the container b is saturated with reagent in order to then sink through the overflow 10 to the container bottom and there to mix with the water to be cleaned.
The heating steam is fed to the cleaner through line 11, membrane valve 12, line 13, jet pump 14 and line 15.
The jet pump is attached in such a way that the nozzle 16 receives the steam from the line 13, that the pressure chamber 17 connects to the line 15 and the suction nozzle 18 connects to the downpipe 19.
The water from the boiler water recirculation and the condensate are fed to your cleaner in a manner similar to that described for the heating steam, through lines 20 and 20 respectively. 21st
The purified water leaves the reactor through line 22, goes to desludging c and then to feed water tank d. The float 23, which mechanically controls the three-way release valve 24, is located in this container. The latter is connected to the line 25, through which it receives water or steam under pressure, as well as to the outlet line 26 and the control line 27.
If the water level rises in the pure water or feed water tank d, the float effects the closure after the outlet line 26 and the opening after the line 25 in such a way that the connection between the lines 25 and 27 is established, whereby the membrane valves 2 and 12 open.
If, on the other hand, the water level drops in container d, the float closes the line 25 and opens it after the line 26, whereby the connection between the lines 26 and 27 is established and the diaphragm valves are relieved of the control pressure and as a result of the inner pressure. The reactor and the desludging are respectively through the taps 28. 29 drained. The purified water is removed from the feed pump through the nozzle 30.