DE2528723A1

DE2528723A1 - Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von destilliertem wasser

Info

Publication number: DE2528723A1
Application number: DE19752528723
Authority: DE
Inventors: Otto Bauer
Original assignee: FEUERSENGER GEB BAUER ILSE
Current assignee: FEUERSENGER GEB BAUER ILSE
Priority date: 1975-06-27
Filing date: 1975-06-27
Publication date: 1977-01-13

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von destilliertem Wasser Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von destillisrtem Wasser durch Verdampfen von Uerunreinigungen enthaltendem Schmutzwasser bei seiner Siedtemperatur, durch anschließendes Kondensieren des zuvor erzeugten Wasserdampfes zu destilliertem Kondenswasser und durch Ableiten und Sammeln desselben, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, Es ist bekannt, daß der Wasserbedarf der privaten Haushalte und der Industrie ständig ansteigt und daß es zunehmend schwieriger wird, die benötigten Wassermengen mit der erforderlichen Qualität zur Verfügung zu stellen. Dies gilt insbesondere im Hinblick darauf, daß das Oberflächenwasser aus Flüssen und Seen und teilweise sogar das Grundwasser durch unzureichende Klärung von Schmutzwasser und unsachgemäße Ablagerung von Schadstoffen zunehmend stärker verschmutzt sind. Das verschmutzte Wasser enthält teilweise überaus schädliche und giftige chemische Substanzen, welche sich mit normalen Kläranlagen nicht oder nicht in dem gewünschten aße entfernen lassen.
Es ist bekannt, daß man durch die Destillation von Schmutzwasser ein Wasser einwandfreier Qualität erhalten kann und daß bei einer Destillation die mit mechanischen Filtern nicht oder nur schwer zu entfernenden Schadstoffe sicher zurückgehalten werden können.Andererseits arbeiten große Destillationsaniagen für Wasser derzeit nur in tropischen oder subtropischen Ländern, insbesondere zur Meerwasserentsalzung, wobei man als Energiequelle die Sonnenenergie ausnutzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß eine wirtschaftliche Erzeugung von destilliertem Wasser auch dort möglich ist, wo die eingestrahlte Sonnenenergie bezüglich der Dauer und/ oder der Intensität nicht ausreichend ist, um eine Wassardestillation durchzuführen.
Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man die bei der Kondensation des Wasserdampfes freiwerdende Wärmeenergie durch Wärmeübertragung auf das Schmutzwasser überträgt, daß man das Kondsnswasser im Gegenstrom von oben nach unten durch eine Schmutzwassersäule führt und ableitet, in welcher man Wärmekonvektionsströmungen zumindest im wesentlichen unterdrückt, wobei man dem Kondenswasser die restliche Wärmeenergie nahezu vollständig entzieht, und daß man vom oberen Ende der Schmutzwassersäule vorgewärmtes Schmutzwasser in einen Verdampfungsbereich nachliefert, während man gleichzeitig frisches Schmutzwasser am unteren Ende der Schmutzwassersäule zuführt.
Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß die zum Verdampfen des Schmutzwassers erforderliche Energie durch Abkühlen des Kondenswassers auf eine sehr niedrige Auslauftemperatur nahezu vollständig zurückgewonnen wird, so daß dem Prozeß, abgesehen von der Anlaufphase, während des normalen Betriebes nur eine geringe Energiemenge zugeführt werden muß, die im wesentlichen nur die Energieverluste decken muß, die sich aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen dem abfließenden Kondenswasser und dem zulaufenden Schmutzwasser ergeben. Dieser Energiebedarf läßt sich wirtschaftlich decken, insbesondere wenn man vergleichsweise billige Energie zur Verfügung hat, wie z.B. die Abgase von Heizungsanlagen, Brennöfen, Brennkraftmaschinen od. dgl.
Eine besonders günstige Energiebilanz läßt sich dann erzisien, wenn man in dem Verdampfungsbereich zum Absenken der Siedetemperatur einen Unterdruck erzeugt, da man in diesem Fall Kondenswasser mit einer niedrigeren Temperatur erhalten kann, welches leichter auf die gewünschte Auslauftemperatur abgekühlt werden kann.
Günstig ist es auch, wenn man den Verdampfungsbereich und vorzugsweise auch andere Bereiche mit erhöhter Temperatur nach außen isoliert, um so die unerwünschten Wärmeverluste möglichst gering zu halten.
Für die Durchführung des Verfahrens ist eine Vorrichtung vorteilhaft, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Schmutzwasserbehälter und eine mit dem oberen Ende desselben in Verbindung stehende Verdampfungskammer vorgesehen ist, daß in dar Verdampfungskammer mindestens ein Dampfauslaß vorgesehen ist und daß mit dem Dampfauslaß ein Wärmsaustauscher in dem Schmutzwasserbehalter verbunden ist.
Eine solche Vorrichtung läßt sich einfach und billig aufbauen, insbesondere wenn die Verdampfungskammer als besonderer Verdampfungsbehälter ausgebildet ist, um das bis zur Siedetemperatur zu erhitzende Wasser in dem Verdampfungsbehälter von dem eine niedrigere Temperatur aufweisenden Schmutzwasser in dem Schmutzwasserbehälter zu trennen.
Vorteilhaft ist es auch, wenn der Verdampfungsbehälter zumindest an seinem unteren Teil mit einer Heizschlange versehen ist. Über eine solche Heizschlange kann nämlich die Heizenergis wirksam und mit geringen Verlusten in die Verdampfungskammer eingebracht werden. Besonders günstig ist es, wenn die Heizschlange mit einer der Ableitung heißer Abgase dienenden Abgasleitung, insbesondere mit der Abgasleitung einer Brennkraftmaschine, verbunden ist, so daß die Energie für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens praktisch als Abfallprodukt zur Verfü-gung steht.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Heizschlange mit der Auslaßseite eines Kompressors verbunden ist, dessen Ansaugseite mit dem Dampfauslaß des Verdampfungsbehälters in Verbindung steht und wenn das dem Kompressor abgewandte Ende der Heizschlange mit dem oberen Ende des Wärmeaustauschers verbunden ist.
Bei einer derartigen Vorrichtung erzeugt der Kompressor auf seiner Ansaugseite einen Unterdruck in der Verdampfungskammer bzw. dem Verdampfungsbehälter, so daß eine Verdampfung bereits bei einer Temperatur stattfindet, die unterhalb der Siedetemperatur bei Atmosphärendruck liegt. Der aus der Verdampfungskammer abgesaugte Dampf wird dann in dem Kompressor verdichtet, wodurch sich eine Erhöhung seiner Wärmeenergie ergibt, welche anschließend durch Wärmeübertragung wieder auf das zu verdampfende Schmutzwasser übertragen wird. Die Energiequelle ist in diesem Fall der Kompressor bzw. ein ihn antreibendes Antriebsaggregat.
In Weiterbildung der Erfindung kann es auch vorteilhaft sein, wenn in einem Dampferzeuger Frischdampf erzeugt wird und wenn dieser Frischdampf unter Druck einer Strahlpumpe zugeleitet wird, welche sich im Inneren der Verdampfungskammer befindet.
Über die Ansaugöffnungen der Strahipumpe wird nämlich in diesem Fall Dampf aus dem V.e,Fdampfungsraum mitgerissen, wobei gleichzeitig ein gewisser Unterdruck erzeugt wird. Vorzugsweise läßt man das Gemisch aus Frischdampf und Dampf aus der Verdampfungskammer hinter der Strahlpumpe in einer Expansionskammer expandieren und kondensieren, die vorzugsweise in das Schmutzwasser in der Verdampfungskammer zumindest teilweise eintaucht, um so bereits innerhalb der Verdampfungskammer den größten Teil der Energie in das Schmutzwasser zurückzuleiten.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen und/oder aus den Schutzansprüchen. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einer Brennkraftmaschine als Energiequelle; Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungabeispiel mit einem Kompressor als Energiequelle und Fig. 3 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel mit einem Frischdampferzeuger als Energiequelle.
Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird das Schmutzwasser über eine Schmutzwasserleitung 10 und ein Ventil 12 einem Schmutzwasserbehälter zugeführt, welcher als geschlossener vertikal errichteter Schmutz wasserkessel 14 ausgebildet ist. Das Ventil 12 ist ein normales Sperrventil und am unteren Ende des Schmutzwasserkessels 14 vorgesehen. Oberhalb des Schmutzwasserkessels 14 ist mit Streben 16 ein geschlossener Verdampfungakessel 18 montiert. Der Verdampfungskessel 18 und der Schmutz wasserkessel 14 stehen über ein Rohrstück 20 in Verbindung, dessen oberes, im Inneren des Verdampfungskessels 18 liegendes Ende als Ventilsitz 22 ausgebildet ist. Mit dem Ventilsitz 22 wirkt ein Ventilkörper zusammen, welcher Bestandteil eines schematisch angedeuteten Schwimmerve-ntils mit einem Schwimmer 26 ist.
Der Verdampfungskessel 18 ist auf seiner Außenwand, etwa bis zur Höhe des Schmutzwasserpegels 30 in seinem Inneren, von einem Mantel 28 umgeben, der eine Heizschlange bildet, deren oberes Ende mit der Abgasleitung 32 einer Brennkraftmaschine 34 in Verbindung steht und deren unteres Ende in einem Auspuff 36 endet.
Am oberen Ende des Abwasserkessels 18 sitzt ein in üblicher Weise ausgebildetes, auf Übardruck ansprechendes Sicherheitsventil 38. Außerdem befindet sich am oberen Ende des Verdampfungskessels 18 ein Dampfauslaß 40, welcher über eine Leitung 42 mit dem oberen Ende eines schematisch angedeuteten, im wesentlichen in vertikaler Richtung verlaufenden Wärmeaustauschers 44 im Inneren des Schmutzwasserkessels 14 in Verbindung steht. Das untere Ende des Wärmeaustauschers 44 ist mit einer zu einem Sammelbehälter (nicht dargestellt) führenden Kondenswasserleitung 46 verbunden. Der Schmutzwasserkessel 14 besitzt eine Einfüllöffnung 48 und eine Reinigungsöffnung 50. Ähnliche öffnungen sind auch am Verdampfungskessel 18 vorgesehen, jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt. Das Innere des Schmutzwasserkessels 14 ist mit einem Filtermaterial 52 gefüllt, beispielsweise mit Aktivkohle. Das Filtermaterial 52 dient einer Vorreinigung des Schmutzwassers und außerdem dazu, Wärmekonvektionsströmungen in dem Schmutzuisaserkessel zu unterdrücken.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 arbeitet wie folgt: Wenn die Brennkraftmaschine 34 läuft, heizen ihre heißen Abgase den mantel 28 und damit das Schmutzwasser in dem Verdampfungskessel 18. Das Schmutzwasser verdampfte und der Wasserdampf tritt über den Dampfauslaß 40 in die Leitung 42 ein, welche normalerweise gegen Wärmeverluste isoliert ist. Die Leitung 42 mündet in den Wärmeaustauscher 44, welcher in üblicher Weise ausgebildet sein kann und in der Zeichnung lediglich als schlangenförmig geführte Leitung angedeutet ist.
Die bei der Kondensation des Wasserdampfes freiwerdende Wärmeenergie wird auf das Schmutzwasser im Schmutzwasserkessel 14 übertragen. Außerdem wird das dabei entstehende Kondenswasser auf seinem Weg durch den Wärmeaustauscher 44 abgekühlt, so daß es die Kondenswasserleitung 46 am unteren Ende des Schmutzwasserkessels 14 mit einer möglichst niedrigen Temperatur verläßt bzw.
nur noch eine geringfügig höhere Temperatur aufweist als das über die Schmutzwasserleitung 10 zugeführte Schmutzwasser. Die nahezu vollkommene Wärmeübertragung der Wärmeenergie aus dem Wasserdampf bzw. dem Kondenswasser auf das Schmutzwasser wird dadurch gefördert, daß sich in dem Schmutzwasserkessel 14 praktisch keine Wärmekonvektionsströmungén ausbilden können, da die stärkste Erwärmung des Schmutzwassers am oberen Ende des Schmutzwasserkessels erfolgt und in den tiefer liegenden Schichten der Schmutzwassersäule in dem Schmutzwasserkessel zunehmend geringer wird, so daß sich in dem Schmutzwasserkessel von unten nach oben horizontale Schichten mit zunehmend höherer Temperatur ergeben, wodurch kein Anlaß für die Entstehung von Wärmekonvektionsströmungen längs des Wärmeaustauschers 44 vorhanden ist. Eine zusätzliche Sicherheit gegen das Entstehen von Wärmekonvektionsströmungen, beispielsweise aufgrund von Asymmetrien des Wärmeaustauschers 44 oder aufgrund einer erhöhten Wärmeabstrahlung von der Wandung des Schmutzwasserkessels 14wird durch das Filtermaterial 52 erreicht, welches der Entstehung stärkerer Strömungen entgegenwirkt. Aus der vorstehenden Beschreibung wird deutlich, daß der Energiebedarf für die Erzeugung von destilliertem Wasser bzw. Kondenswasser sehr gering ist, da die für das Verdampfen erforderliche Wärmeenergie praktisch vollkommen zurückgewonnen wird. Berücksichtigt man außerdem, daß im Normalfall die Abgase einer Brennkraftmaschine überhaupt nicht ausgenutzt werden, so wird deutlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren mit der vorstehend betrachteten Vorrichtung außerordentlich preisgünstig durchgeführt werden kann.
Auch die Vorrichtung gemäß Fig. 2 besitzt wieder einen getrennten Schmutzwasserkessel 14 und einen darüber angeordneten Verdampfungskessel 18. Der Verdampfungskessel 18 ist wieder von einem Mantel 28 mit einer Heizschlange umgeben.
Die Energiezufuhr erfolgt während des normalen Betriebes bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 über einen Kompressor 54, dessen Ansaugseite mit der Dampfauslaßöffnung 40 verbunden ist und dessen Auslaßseite mit der Heizschlange des Mantels 28 in Verbindung steht. Der Kompressor 54 erzeugt in dem Verdampfungskessel 18 einen Unterdruck, welcher zur Folge hat, daß das Schmutzwasser im Verdampfungskessel 18 bei einer geringeren Temperatur verdampR~is bei Atmosphärendruck. Durch die Verdichtung im Kompressor wird der Dampf kondensiert und gleichzeitig durch die mechanische Arbeit des Kompressors 54 auf eine höhere Temperatur erhitzt, so daß in der Heizschlange eine Temperatur erzielt wird, die über der bei dem herrschenden Unterdruck erforderlichen Siedetemperatur liegt. Der Ausgang der Heizschlange, d.h. das untere Ende derselben, ist mit dem Wärmeaustauscher im Schmutzwasserbehälter 14 verbunden. Durch den Wärmeaustauscher 44 wird dem nach unten fließenden Kondenswasser die in ihm enthaltene Wärmeenergie wiederum weitgehend entzogen und dies führt wieder zu einer sehr günstigen Energiebilanz, so daß die für die Erzeugung des destillierten Kondenswassers erforderliche Energie,die im betrachteten Fall als Antriebsenergie für den Kompressor zur Verfügung gestellt werden muß, vergleichsweise gering gehalten werden kann. Bei der betrachteten Vorrichtung ist im Inneren des Verdampfungskessels 18 eine Heizeinrichtung 56 vorgesehen, die am einfachsten als elektrische Heizeinrichtung ausgebildet wird und die während einer Anlaufphase die erforderliche Heizleistung für das Schmutzwasser in dem Verdampfungskessel 18 liefert.- Sobald die Dampfbildung eingesetzt hat und die oben erläuterte Betriebsweise in Gang gekommen ist, wird die Heizeinrichtung 56 normalerweise abgeschaltet, und zwar ggf. über einen Temperaturregler.
Bei den Vorrichtungen gemäß Fig. 1 und 2 wird der durch Verdampfung entstehende Flüssigkeitsverlust im Verdampfungskessel 18 laufend dadurch ausgeglichen, daß das Schwimmerventil den Zustrom von vorgewärmtem Schmutzwasser aus dem Schmutzuiesserkessel 14 ermöglicht. Eine entsprechende menge frischen Schmutzwassers strömt ständig von unten in den Schmutzuasserkessel 14 nach, vorausgesetzt, daß in der Schmutzuasserleitung 10 ein entsprechender Druck aufrecht erhalten wird.
Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 wird der Schmutzwasserbehälter durch ein Rohr 14' gebildet, welches sich nach oben trichterförmig erweitert. Das beidseitig offene Rohr 14' ist im Inneren eines oben offenen Schmutzwasserkessels 14 angeordnet und besitzt einen flanschartig ausgebildeten Rand, der zwischen einem Flansch am oberen Ende des Schmutzuasserkessels 14 und einem Flansch eines damit verbundenen nach unten offenen Verdampfungskessels 28 festgelegt ist. Im Inneren des Rohres 14' befindet sich wieder ein Wärmeaustauschar 44 dessen unteres Ende mit einer nach außen führenden Kondenswasserleitung 46 verbunden ist.
Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 erfolgt die Zuführung des Schmutzwassers im Bereich des oberen Endes des Schmutzwasserkessels 14, und das Schmutzwasser strömt aus dem Ringraum zwischen dem Rohr 14' und der Haubenwand des Schmutzuiasserkessels 14 zum unteren Ende des Rohres 14'. Um den Wärmeübergang zwischen kühlerem Schmutzwasser in dem Ringraum und starker erwärmtem Schmutzwasser im Inneren des Rohres 14 zu unterbinden, ist das Rohr 14' von einer Isolation umgeben oder direkt aus einem isolierendem filaterial hergestellt. Das Rohr 14' ragt im übrigen frei in das untere Ende des Schmutz wasser kessels 14.
Bei der Vorrichtung gem. Fig. 3 erfolgt die Energiezufuhr mittels Frischdampf, welcher in einem Dampferzeuger 58 erzeugt wird. Der Frischdampf wird über eine Zuleitung 60 in das Innere des Verdampfungskessels 28 eingeleitet. Das innere Ende der Zuleitung 60 ist als Düse ausgebildet und Bestandteil einer nach dem Prinzip einer lasserstrahlpumpe arbeitenden Dampfstrahlpumpe 62 mit Ansaugöffnungen 64. Wenn der Frischdampf aus dem düsenförmigen Ende der Zuleitung 60 ausströmt, reißt er Dampf aus dem Verdampfungsraum im Inneren des Verdampfungskessels mit sich. Das Genisch aus Frischdampf und mitgerissenem Wasserdampf gelangt dann in eine Expansionskammer 66, welche zumindest teilweise in das Schmutzwasser eintaucht und in der eine Kondensation des Dampfgemisches erfolgt, wobei die freiwerdende Wärmeenergie zum größten Teil auf das Schmutzwasser im Verdampfungsraum übertragen wird. Die restliche Wärmeenergie wird dem Kondenswasser1 wie bei den vorher betrachteten Ausführungsbeispielen, wieder mit Hilfe des Wärmeaustauschers 44 zumindest weitgehend entzogen.
Durch die Dauipfstrahlpumpe 62 wird bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel in der Verdampfungakammer wieder ein Unterdruck erzeugt, der dazu führt, daß die Verdampfung bei einer geringeren Temperatur erfolgt als bei Normaldruck. Hierdurch erhält man bei der Kondensation sofort ein Kondenswasser relativ niedriger Temperatur, so daß sich wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, die angestrebte geringe Temperaturdifferenz zwischen dem abströmenden Kondenswasser und dem zufließenden Schmutzwasser verhältnismäßig leicht erreichen läßt.
Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 ist der Verdampfungskessel 18, abgesehen von einer Kappe 18a an seinem oberen Ende, doppelwandig ausgebildet. Die Zuführung des Frischwassers für den Dampferzeuger 58 erfolgt über eine Frischwasserzuleitung 6'7 die mit dem Zwischenraum zwischen der Innenschale und der Außen schale des Verdampfungskessels verbunden ist. Das Frischwasser wird in dem Zwischenraum vorgeheizt und gelangt über eine Frischwasserleitung 68 zu dem Dampferzeuger 58. Es hat sich gezeigt, daß die Kühlung der Innenwand des Verdampfungakessels durch das Frischwasser sowie die damit verbundene Vorheizung des Frischwassers für den Dampferzeuger 58 trotz der teilweisen Kondensation von Wasserdampf an der relativ kühlen Wand insgesamt zu einer besonders günstigen Energiebilanz führt. Insgesamt läßt sich auch mit der Vorrichtung gemäß Fig. 3 destilliertes Wasser mit einem vergleichsweise geringen Energieaufwand erzeugen, da mit dem Kondenswasser nur eine geringe menge der dem Prozeß zugeführten Wärmeenergie abgeleitet wird und verloren geht. Auch bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 kann wieder ein Filtermaterial 52 vorgesehen sein, um Wärmekonvektionsströmungen zu unterbinden. Das Filtermaterial kann dabei sowohl in dem Ringraum zwischen dem Rohr 14' und dem Schmutziuasserkessel 14 vorgesehen sein als auch im Inneren des Rohres 14t. Um zu verhindern, daß Filtermaterial bis zu den Ansaugöffnungen 64 der Dampfstrahlpumpe 62 gelangt, ist in Höhe der Expansionskammer 66 ein Sieb 70 vorgesehen. Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 sind der Verdampfungsraum und die Schmutzwassersäule in dem Rohr 14' unmittelbar miteinander verbunden. Aus diesem Grunde ist es günstig, wenn der Schmutzwasserzulauf unmittelbar geregelt wird, was beispielsweise in Abhängigkeit von dem Unterdruck im Verdampfungsraum erfolgen kann.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Erzeugung von destilliertem Wasser durch Verdampfen von Verunreinigungen enthaltendem Schmutzwasser bei seiner Siedtemperatur, durch anschließendes Kondensieren des zuvor erzeugten Wasserdampfes zu destilliertem Kondenswasser und durch Ableiten und Sammeln desselben, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man die bei der Kondensation des Wasserdampfes freiwerdende Wärmeenergie durch Wärmeübertragung auf das Schmutzwasser überträgt, daß man das Kondenswasser im Gegenstrom von oben nach unten durch eine Schmutzwaseersäule führt und ableitet, in welcher man Wärmekonvektionsströmungen zumindest im wesentlichen unterdrückt, wobei man dem Kondenswasser die restliche Wärmeenergie nahezu vollständig entzieht, und daß man vom oberen Ende der Schmutzwassersäule vorgewärmtes Schmutzwasser in den Verdampfungsbereich nachliefert, während man gleichzeitig frisches Schmutzwasser am unteren Ende der Schmutzwassersäule zuführt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß man in dem Verdampfungsbereich zum Absenken der Siedetemperatur einen Unterdruck erzeugt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß man den Verdampfungsbereich gegen Wärmeverluste isoliert.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man die Schmutzwassersäule gegen Wärmeverluste isoliert.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man die erforderliche Energie in Form von außerhalb des Verdampfungsbereichs erzeugtem Frischdampf zuführt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß man zur Frischdampferzeugung Frischwasser, insbesondere sauberes Leitungswasser, zuführt.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß man das Frischwasser mit Wärmeenergie aus dem Verdampfungsraum vorheizt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 - 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man das Schmutzwasser dem unteren Ende der Schniutzwassersäule aus einem dieselbe mantelförmig umgebenden und ihr gegenüber thermisch weitgehen isolierten Schmutzwasservorrat zuführt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß man die erforderliche Energie heißen Abgasen eines Verbrennungsprozesses entzieht.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein zumindest im wesentlichen senkrecht errichteter Schmutzwasserbehälter (14,14') und eine mit dem oberen Ende desselben in Verbindung stehende Verdampfungskammer (28) vorgesehen sind, daß in der Verdampfungskammer (28) mindestens ein Dampfauslaß (40) vorgesehen ist und daß mit dem Dampfauslaß ein zumindest im wesentlichen in senkrechter Richtung verlaufender, in dem Schmutzwasserbehälter (14, 14') angeordneter Wärmeaustauscher (44) verbunden ist, dessen unteres Ende mit einem Sammelbehälter für Kondenswasser verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Verdampfungskammer als besonderer Verdampfungsbehälter (28) ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Verdampfungsbehälter (28) zumindest an seinem unteren Teil mit einer ihn mantelförmig umgebenden Heizvorrichtung (28) versehen ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Heizvorrichtung ein Mantel (28) mit einer Heizschlange ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Heizschlange mit einer der Ableitung heißer Abgase dienenden Abgasleitung (32) verbunden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Heizschlange mit der Abgasleitung (32) einer Brennkraftmaschine (34) verbunden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Heizvorrichtung mit der Auslaßseite eines Kompressors (54) verbunden ist, dessen Ansaugseite mit dem Dampfauslaß (40) des Verdampfungsbehälters (18) in Verbindung steht,und daß das stromabwärts gelegene Ende der Heizschlange mit dem oberen Ende des Wärmeaustauschers (54) verbunden ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 105 d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Dampfauslaß (40) der Verdampfungskammer (18) über eine Leitung (42) unmittelbar mit dem oberen Ende des Wärmeaustauschers (44) verbunden ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Dampfauslaß durch mindestens eine Ansaugöffnung -(64) einer in der Verdampfungskammer (18) befindlichen Strahlpumpe (62) gebildet ist, deren Austritt mit dem oberen Ende des Wärmeaustauschers (44) verbunden ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß zwischen dem Austritt der Strahlpumpe (62) und dem oberen Ende des Wärmeaustauschers (44) in der Verdampfungskammer (18) eine Expansionskammer (66) vorgesehen ist, die zumindest teilweise in den in der Verdampfungskammer (18) befindlichen Teil des Schmutzwassers eintaucht.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Verdampfungskammer (18) mit einem Sicherheitsventil (38) versehen ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,daß ein Füllstaiidregler (22,24 26) vorgesehen ist, mit dessen Hilfe der Schmutzwasserpegel in der Verdampfungskammer (18) regelbar ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, d a d u r c h 9 e k e n n -z e i c h n e t , daß der Verdampfungsbehälter (18) mit dem Schmutzwasserbehälter (14, 14') über ein Ventil (22, 24) verbunden ist, welches mittels des Füllstandreglers betätigbar ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Füllstandregler eine Schwimmervorrichtung (26) aufweist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schmutzwasserbehälter (14, 14') zumindest teilweise mit Filtermaterial (52), insbesondere Aktivkohle, gefüllt ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Verdampfungsbehälter (18) mit einer Heizeinrichtung (56) versehen ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Strahlpumpe eine Dampfstrahlpumpe (62) ist, deren Einlaßseite mit der Auslaßseite eines Dampferzeugers (58) verbunden ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, d a d u r c h 9 e k e n n -z e i c h n e t , daß die Einlaßseite des Dampferzeugers (58) mit einer Frischwasserzuleitung (67) verbunden ist.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Frischwasserzuleitung (67) derart ausgebildet und/oder geführt ist, daß Frischwasser zur Dampferzeugung in dem Dampferzeuger (62) durch Wärmeenergie aus der Verdampfungskammer (18) vorheizbar ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Verdampfungskammer (18) mindestens einen doppelwandigen Wandbereich aufweist, zwischen dessen Innenwand und Außenwand das Frischwasser vor dem Eintreten in den Dampferzeuger (58) vorheizbar ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 und 12 - 29, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Schmutzwasserbehälter als beidseitig offenes Rohr (14') ausgebildet und im Inneren eines oben offenen Schmutzwasserkessels (14) angeordnet ist.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß das den Schmutzwasserbehälter bildende Rohr (14?) an seinem oberen Ende zu einem Trichter erweitert ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Rand des Trichters flanschartig ausgebildet und zwischen einem Flansch am oberen Ende des Schmutzwasserkessels (14) und einem Flansch eines damit verbundenen, nach unten offenen Verdampfungskessels (18) festgelegt ist.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 32, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zumindest die Verdampfungskammer (18) nach außen thermisch isoliert ist.

34. Vorrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Verdampfungsbehälter und der Schmutzwasserbenälter über eine Schmutzwasserleitung (Rohrstück 20) verbundene, geschlossene Kessel (14, 18) sind.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Kessel (14, 18) jeweils eine Reinigungsöffnung (so) aufweisen.

36. Vorrichtung nach Anspruch 34 oder 35, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der als Schmutzwasserbehälter dienende Kessel (14) mindestens eine Einfüllöffnung (48) für das Filtermaterial (52) aufweist.

L e e r s e i t e