DE1519558B - Ausbildung und Anordnung von Wischern zur Flussigkeitsverteilung an der Innen wand in einem Dünnschichtverdampfer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft die Ausbildung und Anord- F i g. 3 eine zweite Ausführungsform des Wischers

nung von Wischern zur Flüssigkeitsverteilung an der in Seitenansicht,

Innenwand in einem Dünnschichtverdampfer, der aus F i g. 4 eine Stirnansicht des Wischers gemäß

einer Verdampferkammer mit kreisförmigem Quer- F i g. 3,

schnitt und einer erhitzten Wand, einem Einlaß für 5 F i g. 5 eine teilweise geschnittene Ansicht einer das zu verdampfende Produkt, einem Auslaß für das Dünnschichtverdampferanlage,
Abziehen des Dampfes und einem Auslaß für das F i g. 6 einen Axialschnitt durch eine Verdampfer-

Abziehen des behandelten Produktes besteht, mit kammer,

einem im Inneren der Kammer angeordneten Rotor F i g. 7 einen Radialschnitt der Verdampferkam-

und Wischern, die am Rotor befestigt sind und mit io mer gemäß F i g. 6,

der Innenwand so zusammenwirken, daß die zu.be^: Fig. 8 eine Detailansicht gemäß der Schnitthandelnde Flüssigkeit von dem Einlaß in Richtung linie 8-8 in Fig. 6 in vergrößertem Maßstab,-auf den Auslaß geföxdert wird, wobei eine Anord- F i g. 9 einen Querschnitt durch eine Verdampfer-

nung für die Befestigung der Wischer an dem Rotor kammer, in der die Wischer an Rohren angeordnet in kippbarer Weise in einer Ebene senkrecht zu der 15 sind.
Rotorachse vorgesehen ist. Der in den F ig. 1 und 2 dargestellte Wischer weist

Die Erfindung geht im wesentlichen von einem die Form eines 90°-Segmentes eines Zylinders auf und Stand der Technik aus, wie er etwa durch die britische besitzt zwei zylindrische Löcher 1, 2, mittels deren Patentschrift 405 276 gegeben ist. Die dort offenbarte er an paarweise am Rotor 19. des Verdampfers anAusbildung und Anordnung der Wischer ist so, daß 20 geordneten Stiften 33, 34 bzw. 38, 39 (s. F i g. 5, 6, diese bei Drehung eines Rotors, an dem sie einseitig 7 und 8) einstellbar angeordnet ist.
angelenkt sind, sich infolge der Fliehkraft mit ihrer Der in den Fig. 2 und 4 gezeigte Wischer weist

Außenkante an die Verdampferinnenwand anlegen. ebenfalls die Form eines 90°-Segmentes eines Zylin-

Bei einer durch die britische Patentschrift 825 438 ders auf, hat jedoch eine geringere Dicke. Um eine bekannten Wischeranordnung steht die Wischerfläche 25 entsprechende Tiefe der Löcher 1, 2 zu erzielen, verannähernd senkrecht auf der Verdampferwand. laufen sie durch auf den Wischer aufgesetzte Vor-

Weder die eine noch die andere Art des Kontaktes sprünge 3, 4.

zwischen Wischer und Verdampferwand führt zu voll Die Verwendung der einen oder anderen Wischerbefriedigenden Ergebnissen. Die bekannten Wischer ausführung ist abhängig von dem ausgewählten zeigen häufig weniger die angestrebte Wischwirkung 30 Material.

als vielmehr eine Kratzwirkung, wodurch sich bei be- Die in F i g. 5 dargestellte Anlage zeigt einen

stimmten Flüssigkeiten ein Trockenkratzen der Ver- Dünnschichtverdampfer E, der im wesentlichen aus dampferwand ergibt. einer Verdampferkammer 6 mit kreisförmigem Quer-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schnitt und einer erhitzten Innenwand 5 besteht. Der Ausbildung und Anordnung von Wischern zur Flüs- 35 Verdampfer ist oben mit einem den Dampf aufnehsigkeitsverteilung an der Innenwand von Dünn- menden Gehäuse 7 abgeschlossen, an dessen Dampfschichtverdampfern der eingangs beschriebenen Art auslaß 8 ein Dampfabzugsrohr 9 angeschlossen ist. zu schaffen, mit der erreicht wird, daß unabhängig Dieses Rohr führt in einen Kondensator 10, dessen von der zu behandelnden Flüssigkeit eine stetige Auslaß 11 über ein Rohr 12, in dem ein Ventil 13 Dünnschicht auf der Verdampferwand erzeugt und 40 vorgesehen ist, mit einer Kondensatpumpe 14 veraufrechterhalten wird. bunden ist, die von einem Motor 15 angetrieben wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- Das zu verdampfende Produkt wird dem Verdamp-

löst, daß die Wischer ein gekrümmtes Profil in einer fer mittels einer Speisepumpe 16 über eine Speise-Ebene senkrecht zu der Rotorachse und konvex hier- leitung 17 mit Auslaß 18 zugeführt. Vom Auslaß zu aufweisen, daß jeder Wischer mit seiner vorderen 45 gelangt es über eine hier nicht dargestellte ringför- und hinteren Kante kippbar um die vordere Kante mige Verteilvorrichtung, die sich unmittelbar über so angeordnet ist, daß sich zwischen Wischer und der der erhitzten Innenwand 5 befindet, gleichmäßig vererhitzten Innenwand eine tangentiale Berührungslinie teilt auf die Innenwand 5, fließt daran unter Wirkung ergibt. ■ > der Schwerkraft herunter und wird dabei mittels der

In einer bevorzugten Ausführungsform hat jeder 50 Wischer W unter Ausbildung einer gleichmäßigen Wischer die Form eines im wesentlichen 90°-Segmen- dünnen Schicht in seinem Fluß nach unten untertes eines Zylinders. stützt.

In weiterer Ausbildung der Erfindung sind am Koaxial im Inneren der aus Verdampferkammer 6

Rotor paarweise Stifte radial und axial angeordnet, und Gehäuse 7 bestehenden Anordnung ist ein Rotor an denen je ein Wischer mittels Löchern in der vor- 55 angeordnet, der von einem starren Zylinder 19 gebilderen Kante einstellbar angeordnet ist. det wird, der unten in einen stumpfkegeligen Teil 20

Sowohl die Löcher als auch die Stifte sind zylin- ausläuft. Zwischen dem Rotor 19, 20 und der Innendrisch ausgebildet. Dabei ist der Durchmesser der wand 5 besteht ein relativ schmaler ringförmiger Löcher größer als der Durchmesser der Stifte und Raum 21.

die Differenz zwischen den zwei Durchmessern so 60 Das Verdampfen der Flüssigkeit erfolgt innerhalb groß, daß der Wischer sich in einer Ebene bewegt, des Raums 21. Der Dampf steigt darin in das Gedie senkrecht zu der Rotorachse verläuft. häuse 7 auf und gelangt durch die Einwirkung der

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Pumpe 14 in den Kondensator 10.
Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher Der Rotor 19, 20 ist drehbar an einem oberen

beschrieben. Es zeigt 65 Lager aufgehängt, das in einer Anordnung 22 ge-

F i g. 1 eine erste Ausführungsform eines Wischers tragen wird, die eine Dichtung gegenüber dem Ingemäß der Erfindung in Seitenansicht, nenraum des Gehäuses 7 aufweist.

Fig. 2 eine Stirnansicht des Wischers gemäß F ig. 1, Der Rotor 19, 20, der in der Richtung des Pfeils Λ

umläuft, wird an seinem unteren Ende von einem Lager 23 getragen, das auf einem Stützteil 24 ruht. Der Antrieb des Rotors erfolgt durch einen oben angeordneten Motor 25 über ein Schneckengetriebe 26.

Das untere Ende des Raums 21 steht über einen Auslaß 27, ein Ventil 28 und ein Ablaßrohr 29 mit Wasserdampfmantel mit einer Pumpe 30 in Verbindung, die von einem Motor 31 angetrieben wird.

Im Inneren des ringförmigen Raums 21 sind zwischen der Innenwand 5 und dem Rotor 19, 20 eine Reihe von Stangen 32 im gleichen Winkelabstand um die Achse des Verdampfers herum angeordnet.

Von jeder der Stangen 32 aus springen praktisch radial in bezug auf den Verdampfer Stiftpaare 33, 34 vor. Jedes Stiftpaar 33, 34 trägt einen Wischer W, der entweder die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Form oder die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Form aufweisen kann.

Die Wischer W an aufeinanderfolgenden Stangen 32 sind um die Achse des Rotors herum axial versetzt zueinander angeordnet, um die gesamte Innenwand 5 zu bestreichen.

Der Rotor 35 gemäß den Fig. 6 und 7 hat die Form eines länglichen Zylinders, der an den Enden mit Kegelstümpfen abgeschlossen ist. Die Drehrichrung verläuft in der Richtung des Pfeils X. Der untere Teil 37 der Innenwand 36 ist stumpfkegelig, um mit dem unteren Ende des Rotors 35 übereinzustimmen. Innerhalb des ringförmigen Raums 37 sind zwischen dem Rotor 35 und der Innenwand 36 drei Reihen von Wischern w in ähnlicher Weise angeordnet wie die Wischer W gemäß F i g. 5 mit Ausnahme, daß die Stifte 38, 39 direkt am Rotor 35 befestigt sind. Wie bei dem Verdampfer nach Fig. 5 sind die Wischer w jeder Reihe gegenüber der benachbarten derartig versetzt, daß die gesamte Länge der Innenwand 36 durch die Wischer bewischt wird. Wie auch bei dem Verdampfer nach Fig. 1 sind die Stifte 38, 39 so angeordnet, daß die Wischlinien der Wischer eine geringfügige Neigung gegenüber der Rotorachse besitzen. Die Neigung ist so gewählt, daß sich eine Förderwirkung der Wischer in Richtung auf den Auslaß des Verdampfers ergibt.

Die Fig. 8 zeigt einen Wischer w in Arbeitslage. Man sieht, daß der Wischer in dieser Lage, in die er auf Grund der auf ihn einwirkenden Zentrifugalkräfte gelangt, die Innenwand 36 an der Stelle ρ berührt, die in der Wischlinie / (F i g. 6) des Wischers liegt und den Stift 38 an der Stelle q berührt. In dieser Lage ist der Wischer ebenfalls in Berührung mit dem Stift 39 an einer der Stelle 9 entsprechenden Stelle. Die Verbindungslinie dieser Stellen bildet für den Wischer die Schwenkachse.

Gemäß Fig. 9 sind die Wischer ww an drei Rohren 40 angeordnet, die ein einheitliches Bauelement mit dem Rotor des Verdampfers bilden. Wie bei den bereits beschriebenen Ausführungsformen sind die Wischer an den Rohren mittels Stiften 41 befestigt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Ausbildung und Anordnung von Wischern zur Flüssigkeitsverteilung an der Innenwand in einem Dünnschichtverdampfer, der aus einer Verdampferkammer mit kreisförmigem Querschnitt und einer erhitzten Wand, einem Einlaß für das zu verdampfende Produkt, einem Auslaß für das Abziehen des Dampfes und einem Auslaß für das Abziehen des behandelten Produktes besteht, mit einem im Inneren der Kammer angeordneten Rotor und Wischern, die.-am Rotor befestigt sind und mit der Innenwand so zusammenwirken, daß die zu behandelnde Flüssigkeit von dem Einlaß in Richtung auf den Auslaß gefördert wird, wobei eine Anordnung für die Befestigung der Wischer an dem Rotor in kippbarer Weise in einer Ebene senkrecht zu der Rotorachse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wischer (W) ein gekrümmtes Profil in einer Ebene senkrecht zu der Rotorachse und konvex hierzu aufweisen, daß jeder Wischer (W) mit seiner vorderen und hinteren Kante kippbar um die vordere Kante so angeordnet ist, daß sich zwischen Wischer (W) und der erhitzten Innenwand (5) eine tangentiale Berührungslinie ergibt.

2. Ausbildung und Anordnung von Wischern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wischer (W) die Form eines im wesentlichen 90°-Segmentes eines Zylinders aufweist.

3. Ausbildung und Anordnung von Wischern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Rotor (19, 20) paarweise Stifte (33, 34) radial und axial angeordnet sind, an denen je ein Wischer (W) mittels Löchern (1, 2) in der vorderen Kante einstellbar angeordnet ist.

4. Ausbildung und Anordnung von Wischern nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Löcher (1, 2) als auch die Stifte (33, 34) zylindrisch ausgebildet sind.

5. Ausbildung und Anordnung von Wischern nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Löcher (1, 2) größer als der Durchmesser der Stifte (33, 34) ist und die Differenz zwischen den zwei Durchmessern so groß ist, daß der Wischer (JF) sich in einer Ebene bewegt, die senkrecht zu der Rotorachse verläuft.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen