DD147839A6 - Vorrichtung zur gewinnung von reinwasser aus seewasser - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Seewasserentsalzung zur Gewinnung von Frischwasser und ist aufgebaut aus einer oder mehreren vertikalen Kolonnen, die ihrerseits in eine Anzahl von zylindrischen Abschnitten unterteilt sind. Jeder Abschnitt enthaelt einen oder mehrere Filmverdampfer mit vertikalem Rohrbuendel, einen einzigen Sammelbehaelter fuer die Salzloesung mit kreisrundem Querschnitt und oberen seitlichen Oeffnungen, ein Drosselsystem, ein oder mehrere Siphonrohr(e) sowie einen oder mehrere Waermeaustauscher zum Vorwaermen des Seewassers mit vertikalen Rohren, welche sich in die gleichen Rohrplatten erstrecken wie die vertikalen Rohre der Filmverdampfer. In den Behaeltern sind Rohre und Wasserkaesten vorgesehen zur Verbindung der Waermeaustauscher der verschiedenen Stufen untereinander sowie Verbindungsrohre zwischen den Stufen und dem Rohrbuendel-Endkondensator unterhalb der letzten Stufe.

Description

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• Berlin, den 19.5.1980 AP C 02 D/217 707 56 664 / 11

Vorrichtung zur Gewinnung von Reinwasser aus Seewasser Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gewinnung von Reinwasser aus Seewasser nach Hauptpatent DD-PS 106 334 (AP C 02 D/172 109).

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die DE-PS 23 34 481 betrifft eine Vorrichtung zur Gewinnung von Reinwasser aus Seewasser nach dem Multieffekt-Verfahren mit Wärmeaustauschern, Trennbehältern, Zuführ-ungen für Seewasser und Pr imär-Dampf-Ab führung en für Salzlösung und ^rieinv/asser sowie Anschluß an ein Vakuumsystem, wobei eine vertikale Kolonne unterteilt ist in mehrere zylindrische Abschnitte. Diese enthalten zwei Filmverdampfer in ^rorm von vertikalen Rohrbündeln - im Querschnitt als Kreissegment ausgebildet, ohne Mantel - und zwei Behälter, die am Boden mit der oberen Rohrplatte eines der Filmverdampfer des gleichen Abschnitts - im letzten Abschnitt ohne Fimverdampfer, jedoch verbunden mit einer Austragleitung für die Salzlösung - und oben mit der unteren Rohrplatte des Pilmverdampfer s des darüberliegenden Abschnitts - im ersten Abschnitt verbunden mit der Seewasserspeiseleitung - verbunden sind. Schließlich findet sich ein flaschenhalsartiger Überlauf am Boden jedes Behälters für den Übergang der Salzlösung aus dem Behälter zu den darunterliegenden Rohrplatten und zum -"-usgleich der positiven Druckdifferenz, Öffnungen zum Abzug des Dampfers sind an der oberen Seite jedes

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Behälters mit Ausnahme des Behälters im ersten Abschnitt vorgesehen. Schließlich dient ein oder mehrere Siphonrohr(e) zum Abzug des sich am Boden jedes Abschnittes sammelnden Kondensats und zur Wiedereinleitung an einer mittleren Stelle des nächsten.Abschnitts. Horizontal angeordnete Rohrbündelaustauscher sorgen für die Vorwärmung des Seev/assers mit Dampf und Inertgasleitungen verbinden die Abschnitte mit dem Vakuumsystem. Eine solche Vorrichtung eignet sich insbesondere für Anlagen mittlerer und hoher Kapazität. Der erste Zusatz DE-AS 26 25 358 zu der DE-PS 23 34 481 betrifft eine Anlage für kleinere Kapazitäten, in der anstelle der zwei Filmverdampfer nur ein Filmverdampfer mit einer im Querschnitt kreisförmigen Rohrplatte vorgesehen ist und anstelle von zwei Behältern nur ein Sehälter und der Austauscher für die Vorwärmung des Seewassers in einem durchlaufenden Rohr untergebracht ist, welches sich in dem die Salzlösung enthaltenden behälter befindet und diesen in zwei hydraulisch voneinander abgedichtete ^eile unterteilt.

Schließlich ist der zweite Zusatz DE-OS 28 40 066 zu der DE-PS 23 34 481 wieder auf eine Vorrichtung mit mittlerer und hoher Kapazität gerichtet und die Weiterentwicklung der Vorrichtung nach dem Hauptpatent dadurch vorgenommen, daß in jedem Kolonnenabschnitt der Rohrbündelaustauscher vertikal angeordnet ist und der letzte als Endkondensator wirkende Rohrbündelaustauscher unterhalb des letzten Abschnitts hingegen horizontal angeordnet ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfinduing ist es, die Vorrichtung zur Gewinnung

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von Reinwasser aus Seewasser noch weitgehend zu verbessern. Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die sich gegenüber dem Hauptpatent durch eine besonders einfache Konstruktion und damit geringen Aufwand auszeichnet_o

Die Vorrichtung zur Gewinnung von Reinwasser aus Seewasser aus vorliegender Erfindung ist nun aufgebaut aus einer oder mehreren vertikalen Kolonnen, unterteilt in eine Anzahl von zylindrischen Abschnitten, die jeweils eine Stufe, enthaltend folgende Elemente, darstellen:

a) einen oder mehrere Filmverdampfer in Form von vertikalen Rohrbündelaustauschern mit oder ohne Mantel;

b) einen Sammelbehälter, der am Boden mit der oberen Rohrplatte der Filmverdampfer des gleichen Abschnitts - im letzten Abschnitt ohne Filmverdampfer, jedoch verbunden mit der Austragleitung der Salzlösung - und oben mit der unteren Rohrplatte des Filmverdampfers des darüberliegenden Abschnitts - im ersten Abschnitt verbunden mit der Seewasserspeiseleitung - verbunden ist;

c) ein Drosselsystem, angeordnet im unteren Teil jedes Behälters, welches den Überlauf der Salzlösung aus diesem Behälter in einen zweiten Behälter gestattet, dessen Boden von der oberen Rohrplatte des darunterliegenden Filmverdampfers gebildet, wird, so daß die positive Druckdifferenz zwischen dem Behälter und dem darunter lie-

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genden Verdampfer ausgeglichen werden kann;

d) Öffnungen im oberen Teil der Behälterwände mit Ausnahme im ersten Abschnitt;

e) ein oder mehrere Siphonrohr(e) zum Abzug des sich am Boden jedes Abschnitts sammelnden Kondensats und zum Wiedereinleiten an einer mittleren Stelle des nächsten Abschnitts;

f) ein oder mehrere V/ärmeaus tauscher für die Vorwärmung des Seewassers mit Dampf;

g) Inertgasleitungen von Abschnitt zu Abschnitt bis zum Vakuumsystem und

h) einen Endkondensator unterhalb der letzten Stufe in der Kolonne zur Kondensation des gesamten Dampfes.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich gegenüber der älteren DE-OS 28 40 066 im wesentlichen darin, daß in jedem Abschnitt ein einziger Sammelbehälter für die Salzlösung mit kreisrundem Querschnitt vorgesehen ist, daß die vertikalen Rohrbündel des V/ärmeaus tauschers zur Vorwärmung des Seewassers sich in die gleichen Rohrplatten erstrecken, in die die Rohre des Filmverdampfers fixiert sind, und schließlich daß die Wärmeaustauscher zur Vorwärmung des Seewassers in jeder Stufe mit denen der benachbarten Stufen über Rohre und Wassericästen innerhalb der Behälter verbunden sind.

Die Wärmeaustauscher können zentral, am Umfang oder an einer sonstigen Stelle des Filmverdampfers angeordnet sein und

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können für einen oder mehrere Durchgange ausgelegt sein.

Insbesondere ist die Vorrichtung erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß die an den Rohrenden befindlichen Wasserkästen direkt .angeschweißt sind auf die Rohrplatten der Wärmeaustauscher und die am unteren Ende der ^ohiemit dem kreisringförmigen Boden der Behälter einen selbsttätigen Siphon als Drosselsystem für den Übertritt der Salzlösung aus dem Boden eines Behälters auf die Rohrplatte des Filmverdampfers der darunterliegenden Stufe bildet.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

In der beiliegenden Zeichnung zeigen:

Fig. 1: einen Längsschnitt durch eine Stufe der vertikalen Kolonne 1 zwischen den Rohrplatten 2 und

Fig» 2 einen Querschnitt entlang A-A in Fig. -),

In dem Behälter 3 sammelt sich die Salzlösung aus dem darüberliegenden Abschnitt, wobei der Lamellenabscheider 4 die Tröpfchen der Salzlösung aus dem Dampf abscheidet. Die Rohrbündel der Filmverdampfer 5 und die Rohrbündel der Wärmeaustauscher 6 für die Seewasservorwärmung sind oben in der gleichen Rohrplatte 7 befestigt. Bei der hier gezeigten Ausfuhrungsform befindet sich der Wärmeaustauscher 6 zentral im Filmverdampfer 5· Jeder Wärmeaustauscher 6 kommuniziert mit dem des darüberliegenden und des darunter-

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liegenden Abschnitts über die Wasserkästen 8 und die Rohre Die Wasserkästen sind direkt in die Rohrplatten geschweißt und sie bilden daher am unteren Ende der Rohre 9 mit der kreisringförmigen Platte 10 der Behälter einen selbsttätigen Siphon 11, welcher das Drosselsystem für den Durchgang der Salzlösung vom Boden des Behälters in die Rohrplatte 7 des darunterliegenden Filmverdampfers darstellt.

Diese v/eitere Abwandlung der Vorrichtung nach der älteren Anmeldung weist konstruktive und ökonomische Vorteile auf wie bessere Raumausnutzung in jeder Stufe, Einsparung einer Rohrplatte bei jedem Wärmeaustauscher, bei der Konstruktion eines einzigen Rohrbündels für jede Stufe und Vereinfachung der Behälter für die Salzlösung durch ein einziges Siphonsystem, welches den Übergang der Salzlösung von einer Stufe in die nächste Stufe bewirkt.

Claims (3)

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   Erfindungsanspruch

   1· Vorrichtung zur Seewasserentsalzung nach dem Multieffekt-Verfahren mit Wärmeaustauschern, Trenn- behältern, Zuführungen für Seewasser und Primärdampf-Abführungen für Salzlösung und Reinwasser sowie Anschluß an ein Vakuumsystem in Form einer oder mehrerer vertikaler Kolonnen, unterteilt in mehrere zylindrische Abschnitte, die jeweils enthalten:

   a) ein oder mehrere Filmverdampfer in Form vertikaler Rohrbündel mit oder ohne Mantel;

   b) einen Behälter zum Sammeln der Salzlösung, dessen Boden mit der oberen Rohrplatte des (der) Filmverdampfer des gleichen Abschnitts - im letzten Abschnitt ohne Filmverdampfer, jedoch verbunden mit der Austragleitung für Salzlösung - und oben mit der unteren Rohrplatte des Cder) Filmverdampfer des darüberliegenden Abschnitts - im ersten Abschnitt verbunden mit der Seewasserspeiseleitung - verbunden ist;

   c) ein Überlaufsystem zwischen dem Boden des Behälters des einen Abschnitts und dem Behälter des darunterliegenden Abschnitts, welcher die obere Rohrplatte des darunterliegenden Filmabsorbers ist zum Übergang der Salzlösung in den darunterliegenden Abschnitt und zum Ausgleich der positiven Druckdifferenz;

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   e) ein oder mehrere Siphonrohr(e) zum Abzug des sich am Boden jedes Abschnittes sammelnden Kondensats und zum Wiedereinleiten an einer mittleren Stelle des nächsten Abschnitts;

   f) einen oder mehrere Wärmeaustauscher für die Vorwärmung des Seewassers mit Dampf sowie

   g) Inertgasleitungen von Abschnitt zu Abschnitt bis zum Vakuumsystem sowie

   h) einen Rohrbündel-Endkondensator unterhalb der letzten Stufe zur Kondensation des gesamten Dampfes,

   nach Hauptpatent DD-PS 106 334 (AP C 02 D/127 109), gekennzeichnet dadurch, daß der einzige Behälter für die Salzlösung in jeder Stufe einen kreisrunden Querschnitt besitzt, daß die vertikalen Rohre des Wärmeaustauschers für die Vorwärmung des Seewassers in der gleichen Rohrplatte fixiert sind wie die Rohre des (der) Filmaustauscher und daß die Wärmeaustauscher für die Vorwärmung des Seewassers jeder Stufe mit denen der benachbarten Stufen über Rohre und Wasserkästen innerhalb des Behälters für die Salzlösung verbunden sind.
2. 2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Wärmeaustauscher an einer zentralen, peripheren oder anderen Stelle der Filmverdampfer vorgesehen und für einen oder mehrere Durchgänge ausgelegt sind,,
3. 3. Vorrichtung nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die an den Rohrenden befindlichen Wasserkästen direkt

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   angeschweißt sind auf die Rohrplatten der Wärmeaustauscher und die am unteren Ende der Rohre mit dem kreisringförmigen Boden der Behälter einen selbsttätigen Siphon als Drosselsystem für den Übertritt der Salzlösung aus dem Boden eines Behälters auf die Rohrplatte des Filmverdampfers der darunterliegenden Stufe bildet.

   -"/ Serie Zeichnung