DE2840271A1

DE2840271A1 - Fluessigkeitsbehandlungssystem

Info

Publication number: DE2840271A1
Application number: DE19782840271
Authority: DE
Inventors: Ralph P Horan
Original assignee: Eaton Corp
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1976-04-05
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1979-04-05

Description

Flüssigkeitsbehandlungssystem
Die Erfindung bezieht sich auf ein Flüssigkeitsbehandlungssystem mit Dampfkompression, und zwar insbesondere auf Vakuumdestillationssysteme sowie gemäß einem weiteren Aspekt auf Systeme mit geschlossenem Kreislauf zur Verarbeitung von Abfällen. Gemäß einem weiteren Aspekt bezieht sich die Erfindung auch auf Wärmeaustauscher.
Zum Stand der Technik sei auf US-PS 3 190 817 verwiesen, wo eine Kompressionsdestilliervorrichtung gezeigt ist, bei welcher das zu destillierende Material am oberen Teil eines zylindrischen Misch-Fall-Film-Verdampfungsrohres angeordnet ist und längs der Innenoberfläche unter Einwirkung der Schwerkraft herabfällt, und zwar in ein Sammelreservoir unterhalb des Verdampfungsrohres. Der an der Innenoberfläche erzeugte Dampf wird komprimiert und in Berührung mit der Aussenoberfläche des Verdampfungsrohres gebracht, wo sich der Dampf kondensiert und seine latente Kondensationswärme an den fallenden Film abgibt. Die Innenoberfläche wird dauernd durch einen Wischer zur Verteilung des zu destillierenden Materials abgewischt.
Die bekannten Systeme sehen im allgemeinen einen einfachen Einfachdurchfluß des zu destillierenden Materials vor, was zu einer Änderung des durch das System gebildeten Konzentrats führt.
Ferner haben bekannte Dampfkompressionssysteme solche Kondensationssysteme verwendet, wo die komprimierten Dämpfe kondensiert werden und ihre Wärme abgeben. Der Stand der Technik kennt keine Wärmeaustauscher mit veränderbarer Kapazität, die die Steuerung der Erzeugung von Dampf aus einem zu destillierenden Material gestatten würden, durch die Größe der vom kondensierenden Dampf auf das zu destillierende Material übertragenen Wärmemenge.
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, ein Dampfkompressionssystem vorzusehen, welches ein relativ gleichförmig konzentriertes Material erzeugt, und zwar zur direkten Rückführung zum Verfahren. Ferner bezweckt die Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung des Dampfkompressionsprozesses anzugeben.
Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Dampfkompressionssystem eine auf einem verminderten Druck gehaltene Verdampfungskammer aufweist, ferner eine Konzentrationskammer, um das zu konzentrierende Material zu enthalten, und schließlich eine Verdampfungsoberfläche, welche die Konzentrations- und Verdampfungskammern verbindet. Diese Anordnung gestattet es, daß man das zu destillierende Material in der Konzentrationskammer hält, bis die gewünschte Konzentration des zu destillierenden Materials erhalten wird.
Als ein weiteres Merkmal sieht die Erfindung einen Wärmeaustauscher mit veränderbarer Kapazität vor, der sich verändernde Wärmemengen aus einem komprimierten Dampf zu dem zu destillierenden Material vorsehen kann, wodurch die aus dem zu destillierenden Material erzeugte Dampfmenge verändert wird. Der eine veränderbare Kapazität aufweisende Wärmeaustauscher gestattet die Veränderung der Verdampfungsrate, wenn gewünscht, ohne Änderung des Kompressors.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Plattierleitung mit einer Dampfkompressionseinheit gemäß der Erfindung für den Betrieb im geschlossenen Kreislauf; Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Dampfkompressionseinheit; Fig. 3 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt schematisch eine typische Plattieranordnung unter Verwendung einer Dampfkompressions-Destilliervorrichtung. Die zu plattierenden Teile werden in einem Plattiertank 12 angeordnet, der eine Lösung von Ionen enthält, die auf den Teilen als eine Metallschicht abgeschieden werden sollen. Nachdem eine Metallschicht auf den Teilen abgeschieden ist, werden die Teile entnommen, um in den Tanks 14, 16, 18 gespült zu werden, wo jegliche Plattierlösung vom plattierten Teil weggespült wird.
Eine beträchtliche Menge an wertvolle Metallzusätze und organische Additive enthaltende Plattierlösung wird in die Spültanks mitgenommen. Ferner wird auch das Wasser von Tank zu Tank beim Spülen der Teile mitgenommen. Diese Übertragung und die Verdampfung aus den Spültanks vermindert das Spülwasser in den Tanks, was die Konzentration der Plattierlösung insbesondere im ersten Spültank 14 ständig zum Ansteigen bringt.
Lin Teil des Wassers im ersten Spültank 14 wird periodisch vom Boden des Tanks abgezogen und es wird hinreichend Wasser vom zweiten Tank 16 über Leitung 15 zur Wiederauffüllung des Tanks 14 zugeführt. Der Tank 16 wird vom Tank 18 über Leitung 17 wieder aufgefüllt und der Tank 18 wird seinerseits durch gereinigtes Wasser von einer Dampfkompressions-Destillationsvorrichtung 20 über Leitung 19 wieder aufgefüllt. Zusätzliches Wasser kann von einer äußeren Quelle frischen Wassers 21, wenn erforderlich, hinzugefügt werden.
Wie gezeigt, wird das Spülwasser oder das zu destillierende Material vom ersten Spültank 14 am Auslaß 22 durch Öffnen des Ventils 24 abgezogen. Das verunreinigte Spülwasser wird über ein Rohr 26 dem Wärmeaustauscher 28 zugeführt, wo das Spülwasser einen Teil der Wärme vom gereinigten Wasser abnimmt, das in der Dampfkompressions-Destilliervorrichtung 20 kondensiert ist. Das vorerhitzte Spülwasser läuft durch ein Dreiwegventil 30 und wird in die Dampfkompressions-Destilliervorrichtung 20 eingegeben, wo aus dem Spülwasser reines Wasser verdampft und kondensiert wird. Das Spülwasser wird auf eine zur Rückführung in den Plattiertank 12 geeignete Dichte konzentriert. Die konzentrierte Lösung wird aus der Konzentrationskammer über ein Ventil 32 abgezogen und zum Plattiertank 12 über eine Leitung 34 gepumpt.
Das sich aus dem Dampfkompressionszyklus ergebende reine Wasser wird über Ventil 36 in den Wärmeaustauscher 28 abgezogen, und zwar über Leitung 38, um dann zum Spültank 18 durch Leitung 19 zurückgeführt zu werden.
Wenn gewünscht, kann das Dampfkompressionssystem zur Reinigung von frischem Wasser vor dem Eintritt in den Plattierzyklus verwendet werden. Die Behandlung des Wassers vor dessen Eintritt in das System entfernt das Calcium, Magnesium und andere unerwünschte Metallionen, die in jeder Wasserquelle vorhanden sind.
Diese Metall-Ionen konzentrieren sich im Plattierbad, wenn Wasser verlorengeht und setzen sich als feste Salze in Form eines Schlamms am Boden des Tanks 12 ab oder verbleiben in der Plattierlösung. In jedem Fall reduziert eine ansteigende Konzentration der unerwünschten Metall-Ionen den Plattierwirkungsgrad. Schließlich muß die Plattierlösung weggeworfen werden, was einen Verlust we-rtvoller letall-lonen in der weggeworfenen Lösung bedeutet oder aber der Schlamm muß aus dem Plattiertank entfernt werden, was die Unterbrechung der Plattiervorgänge bedeutet.
Die Ansammlung dieses Schlamms wäre insbesondere dort deutlich, wo der Prozesszyklus in Form einer, wie gezeigt, geschlossenen Schleife abgewickelt wird. Die Reinigung des ankommenden frischen Wassers würde dieses Problem verringern oder eliminieren.
Fig. 2 zeigt eine ins einzelne gehende Ansicht einer Dampfkompressionsvorrichtung gemäß der Erfindung. Die Arbeitsweise dieser Einheit wird unter Bezugnahme auf Plattierspülwasser beschrieben. Das System könnte auch zur Behandlung anderer Flüssigkeiten, wie beispielsweise von Fruchtsäften, organischen Lösungsmitteln oder Meereswasser, verwendet werden. Ein im ganzen zylindrisches, vertikal orientiertes Gehäuse 39 definiert eine Verdampfungskammer 40, die verdampftes Wasser von der Innenseite der Rohre 54 sammelt, und zwar ist sie angeordnet an einem Ende des Gehäuses nahe einem Kompressor 42. Der Kompressor 42 weist ein Kompressorrad 43, eine Volute 45 und Antriebsmittel 46 auf. Wie gezeigt, sind die Antriebsmittel in Form eines Elektromotors 47 vorgesehen, der auf einem am Gehäuse 39 befestigten Bügel 48 angeordnet ist. Der Motor 47 treibt einen V-Bandantrieb 49 an, der seinerseits das Kompressorrad 43 dreht.
Das Kompressorrad 43 entzieht der Verdampfungskammer Dampf und hält die Verdampfungskammer auf einem verminderten Druck von beispielsweise 0,5 bis 1,5 pisa (engl. Pfund pro Qudratzoll absolut). Wie gezeigt, transportieren Querrohre 50 komprimierten Dampf von der Volute 45 zu einer Kondensationswärmeaustauscherkammer 52.
Am unteren Ende des Gehäuses, entfernt gegenüber dem Kompressor 42, sind eine Anzahl von Konzentrationskammern (drei sind dargestellt) 44a, 44b, 44c vorgesehen, die mit zu konzentrierendem Spülwasser oder ankommendem, zu reinigendem frischen Wasser gefüllt sind. Jede Konzentrationskammer ist strömungsmittelmäßig mit der Verdampfungskammer 40 durch eine Verdampfungsoberfläche verbunden. Wie gezeigt, erfolgt die Strömungsmittelverbindung mittels Kapillarrohren 54, die sich vom unteren Teil der entsprechenden Konzentrationskammern aus erstrecken und in einer Platte 56 enden, die den Boden der Verdampfungskammer 40 bildet.
Im allgemeinen ist eine Vielzahl von Rohren vorhanden, die sich von jeder Konzentrationskammer aus in die Verdampfungskammer erstrecken, wobei aus Gründen der Klarheit nur ein Rohr pro Konzentrationskammer dargestellt ist. Die Innenwände der Kapillarrohre 36 sind durch die zu konzentrierende Flüssigkeit naß und sehen eine große Oberflächenzone für die Bildung von Wasserdampf vor, der in die Verdampfungskammer 40 gelangt.
Abfühlmittel 58a, 58b und 58c sind in jeder Konzentrationskammer zur Messung der Konzentration der verbleibenden Flüssigkeit eingebaut. Wie man erkennt, erzeugen die verschiedenen Abfühlmittel ein elektrisches Signal, welches in eine Steuervorrichtung 60 eingespeist wird. Die Steuermittel 60 aktivieren das Dreiwegventil 32 derart, daß die Konzentrationskammern geleert werden können, wenn die Flüssigkeit in den Kammern die gewünschte Konzentration erreicht. Ein Mittel zur Bestimmung der Konzentration der verbleibenden Flüssigkeit ist die Messung von deren Dichte.
Geeignete Dichtemeßvorrichtungen sind auf dem Gebiet der Flüssigkeitsverarbeitung bekannt. Ein allgemeines Verfahren zur Dichtemessung, welches bei Durchführung der Erfindung verwendet werden könnte, ist die Messung unter Verwendung eines Schwimmkörpers.
Derartige Vorrichtungen arbeiten untergetaucht in einer Flüssigkeit und erzeugen kontinuierlich ein veränderbares Signal proportional zur Dichte der umgebenden Flüssigkeit. Weitere Information in dieser Hinsicht kann der folgenden Literaturstelle entnommen werden: "Chemical Engineers Handbook", 5. Ausgabe, McGraw-Hill, New York 1973, insbesondere Seiten 22-49.
Im allgemeinen sind (nicht gezeigte) Pumpen mit den verschiedenen Ventilen verbunden, um die Flüssigkeit innerhalb des Systems nach Bedarf zu bewegen. Die Kammer würde über Ventil 30 mit mehr zu konzentrierender Flüssigkeit nach Bedarf nachgefüllt.
Eine vertikal angeordnete, einen großen Durchmesser aufweisende Leitung 51 erstreckt sich in Längsrichtung entlang der Mittellinie des Gehäuses 39. überfließende Flüssigkeit von den Rohren 54 fließt in die Leitung 51 und in ein Reservoir 65. Die Flüssigkeit im Reservoir 65 kann ihrerseits durch eine Pumpe 66 durch ein Ventil 68 zum Einlaß des Ventils 30 gepumpt werden, wobei die überfließende Flüssigkeit in die Konzentrationskammern zurückgebracht wird.
Fig. 3 zeigt eine alternative Anordnung der Kapillarrohre 54.
Bei dieser Anordnung sind die Rohre 54 derart angeordnet, daß sämtliche Rohre in einer speziellen Konzentrationskammer in der gleichen allgemeinen Fläche enden. Eine Prallplatte 70 ragt von der Platte 56 weg und unterteilt die Fläclie unmittelbar oberhalb der Platte in drei gleiche Abschnitte. Aus den Rohren 54 überfließende Flüssigkeit wird innerhalb der durch die Prallplatte 70 und das Gehäuse 39 definierten Fläche eingefaßt.
Ein Überflußrohr 72 ist für jeden Abschnitt vorgesehen und bringt einen Flüssigkeitsüberfluß direkt zur Konzentrationskammer bedient durch die Kapillarrohre.
Es sei nunmehr auf die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingegangen. Im allgemeinen wird wie bei Destilliervorrichtungen dieser Bauart Dampf von der in Behandlung stehenden Flüssigkeit auf einer Verdampfungsoberfläche erzeugt. Der erzeugte Dampf wird in einen Kompressor gezogen, komprimiert und der komprimierte Dampf wird kondensiert. Im allgemeinen wird der Dampf derart kondensiert, daß die latente Kondensationswärme zur in Behandlung stehenden Flüssigkeit übertragen wird, wodurch mehr Dampf für die Kompression erzeugt wird.
Im einzelnen wird der am oberen Ende der Rohre 54 austretende Dampf in die Verdampfungskammer 40 eintreten und über die Querrohre 50 laufen. Wenn der Dampf an den Querrohren 50 vorbeiläuft, entnimmt er einen Teil Wärme von den Querrohren, was den Dampf überhitzt und die Wärme im komprimierten Dampf absenkt. Der Dampf tritt in eine Flüssigkeitsbarriere 74 ein, die jegliche verbleibenden flüssigen, im Dampfstrom mitgeführten Flüssigkeitströpfchen entfernt. Die Barriere ist als ein Sieb dargestellt, es können aber auch andere bekannte Materialien verwendet werden, wobei ein Barrierenmaterial eine poröse Agglomeratplatte ist.
Der flüssigkeitsfreie Dampf tritt in das das sich drehende Kompressorrad umgebende Gehäuse ein und wird durch das Rad 43 beschleunigt und in die Volute 45 gestoßen, wo die Geschwindigkeit des Dampfes sich verringert und der Druck ansteigt.
Der Dampf von der Volute 45 aus tritt in die Querrohre 50 ein und läuft durch die Rohre zu einem Raum oder Plenum 76, angeordnet innerhalb des Gehäuses. Vom Raum 76 aus tritt der komprimierte Dampf in eine Wärmeaustauschkammer mit veränderbarer Kapazität ein. Die Wärmeaustauschkammer umfaßt die durch Platte 56, die obere Oberfläche der Konzentrationskammer 44a und das Gehäuse 39 gebildete Kammer 52. Der in die Kammer 52 eintretende Dampf wird den Aussenwänden der Rohre 54 ausgesetzt und, da sich der Dampf auf einer höheren Temperatur und einem höheren Druck als die Flüssigkeit-innerhalb der Rohre befindet, kondensiert zur Bildung einer Flüssigkeit. Wie gezeigt, enthält die Kammer 52 eine Menge an Flüssigkeit und einen dampfgefüllten Raum 66 oberhalb der Flüssigkeit. Die Wärmeübertragung zu den Kapillarrohren ist unterschiedlich für die dampfgefüllte Phase und die Flüssigkeitsphase. Durch Veränderung des Flüssigkeitsniveaus innerhalb der Wärmeaustauschkammer 52 kann die auf die Flüssigkeit innerhalb der Rohre 36 übertragene Wärmemenge,und somit die Menge zusätzlich erzeugten Dampfes,gesteuert werden. Die Wärmeübertragung,und somit die Dampfmenge, kann ebenfalls gesteuert werden durch Veränderung der Höhe des Lösungsmittels innerhalb der Rohre, wobei ein niedrigerer Flüssigkeitspegel eine niedrigere Wärmeübertragung zur Folge hat.
Natürlich umfaßt die Steuerung der Dampfkompression noch weitere Variable zusätzlich zum Flüssigkeitspegel in der Kammer 52 oder den Rohren 54. Bei einem gegebenen Kompressorrad ändert sich die Fltissigkeitsmenge abgezogen aus den Künzentrationskarnniern als Funktion von: Kompressorraddrehzahl, Einlaßgeometrie und Führungsschaufelwinkel. Allgemein gilt, daß dann, wenn der Flüssigkeitspegel in der warmeaustauschkammer vergrößert wird, die zur Verdampfung des Lösungsmittels und Konzentration der Flüssigkeit verfügba. Wärmemenge verringert wird.
Die Einlaßgeometrie kann geändert werden, um die Kompressorbetriebskapazität zu ändern. Derartige variable Einlaßgeometrien sind bekannt und brauchen daher im folgenden nicht weiter besciirieben zu werden.
Ein Verfallrell zum Betrieb des Kompressors dieses Systems besteht darin, die Kompressorkapazität zu vergrößern, beispielsweise durch Vergrößerung der Kompressorradgeschwindigkeit, bis der Kompressor die Saug- oder Pumplinie übersteigt und anfängt zu pumpen. Die Kompressorkapazität könnte sodann um eine feste Größe reduziert werden, um die Kapazität auf den gewünschten Betriebswirkungsgrad zu bringen. Die Betriebswirkungsgradkurven werden durch die im System vorhandejien Variablen bestimmt.
Derartige Darstellungen zeigen Wirkungsgradinseln als Funktion des Druckverhältnisses abhängig von der Strömung bei einer konstanten Radspitzengeschwindigkeit, was ebenfalls wohlbekannt ist.
Ein Beispiel einer Zentrifugalkompressor-Leistungsdarstellung ist in folgender Literaturstelle zu finden: Gas Turbinen, Sorenson, Ronald Press Coo, New York 1951, insbesondere Seite 267.
Üblicherweise ist die Veranlassung eines Zentrifugal-Kompressorrades zum Pumpen kein zweckmäßiges Mittel zur Steuerung eines Prozesses. Weil jedoch das Kompressorrad bei einem verminderten Druck arbeitet, ist die an das Rad während des Saugens oder Pumpens angelegte Energiemenge minimal. Die Verwendung des Saugpunkts oder Pumppunkts des Kompressors als Steuermessung ist ein schnelles und einfaches Verfahren zur Bestimmung der Betriebsbedingungen zu einer gegebenen Zeit, da sich das Druckverhältnis deutlich ändert, wenn der Kompressor saugt ("surge"). Druckabfühlvorrichtungen sind wohlbekannt, so daß hier eine ins einzelne gehende Beschreibung weggelassen werden kann.
Die oben beschriebenen Betriebs schritte könnten durch einen Mikroprozessor ausgeführt werden, der die relevanten Daten empfangen würde und die Betriebsbedingung des Systems feststellen würde, und zwar durch einen Vergleich mit einer vorbestimmten Leistungskarte. Wenn das System der Korrektur bedarf, so wäre der Mikroprozessor dann derart programmiert, daß er das System in den Saugzustand treibt und die Kompressorkapazität, wie oben diskutiert, einstellt.
Wenn die Flüssigkeit in einer der Konzentrationskammern 44a, 44b und 44c die gewünschte Konzentration erreicht, so werden die mit der Kammer verbundenen Abfühlmittel die Steuermittel 60 aktivieren, die ihrerseits das Ventil 32 aktivieren, um die Konzentrationskammern zu leeren. Die geleerte Kammer wird wieder angefüllt und der Prozess setzt sich fort.
Abwandlungen sind im Rahmen der Erfindung möglich. Beispielsweise kann die Destilliervorrichtung der Erfindung zur Konzentration von Fruchtsaft und zur Entsalzung von Wasser zusätzlich zur Behandlung von Plattierspülwasser verwendet werden.
Zusammenfassend sieht die Erfindung somit vor, daß eine Flüssigkeit, die ein zu verdampfendes Lösungsmittel enthält, in eine Konzentrationskammer eingegeben wird, die strömungsmittelmäßig mit einer auf einem verminderten Druck gehaltenen Verdampfungskammer verbunden ist. Dampfkompressionsmittel entziehen Lösungsmitteldampf aus der Verdampfungskammer, komprimieren den Dampf und drücken den komprimierten Dampf in eine Verflüssigungskammer. Reguliermittel sprechen auf die Dichte der innerhalb der Konzentrationskammer verbleibenden Flüssigkeit an und regulieren die Lösungsmittelverdampfungsrate, um eine für die Rückführung (recycling) geeignete Konzentration vorzusehen. Bei einer Form der Erfindung kann ein eine veränderbare Kapazität aufweisender Wärmeaustauscher zur Steuerung der Lösungsmittelelltfernungsrate verwendet werden. Der Wärmeaustauscher besitzt eine Verflüssigungskamnier, um zusammengepreßten Dampf aufzunehmen, und umgibt eine Verdampfungsoberfläche in Strömungsmittelverbindung mit der Konzentrationskammer. Ein Teil der Verflüssigungskammer ist mit Flüssigkeit gefüllt. Die Größe der Verdampfunysoberfläche, die mit der Flüssigkeit oder dem Dampf in Berührung steht, kann dadurch verändert werden, und zwar durch Veränderung der Wärmemenge, die vom Kompressionsdampf zum zu verdampfenden Lösungsmittel übertragen wird. Da der dampf und die Flüssigkeit normalerweise unterschiedliche Wärmeübertragungsraten besitzen, verändert sich auch die auf die Verdampfungsoberfläche gegebene Wärmemenge.

Claims

Patentansprüche 1. Mechanisches System zur Behandlung einer Flüssigkeit zur Bildung eines Konzentrats, g e k e n n z e i c h n e t durch ein geschlossenes Gehäuse mit einer auf einem verminderten Druck gehaltenen Verdampfungskammer (40) darin, mindestens eine Konzentrationskammer (44a, ...) angeordnet innerhalb des geschlossenen Gehäuses zum Enthalten der erwähnten Flüssigkeit, Strömungsmittelverbindungsmittel, welche die Verdampfungskammer und die Konzentrationskammer verbinden und eine Verdampfungsoberfläche für die Verdampfung von Dampf aus der Flüssigkeit vorsehen, Dampfkompressionsmittel angeordnet am Ende des Gehäuses benachbart zu der Verdampfungskammer und betrieben zur Aufrechterhaltung der Verdampfungskammer auf einem verminderten Druck und zur Kompression des aus der Flüssigkeit entzogenen Dampfes und um diesen in Berührung mit der Oberfläche der Strömungsmittelverbindungsmittel, die nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit sind, zu bringen, wodurch Wärme von dem komprimierten Dampf zur Flüssigkeit übertragen wird, Mittel zur Abfühlung der Dichte der Flüssigkeit verblieben in der Konzentrationskammer und zur Erzeugung eines Signals proportional zur Konzentration und Mittel, welche auf das durch die Abfühlmittel erzeugte Signal ansprechen, um den Entzug des Konzentrats aus der Konzentrationskammer zu steuern.
2. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Querrohre (50), die sich über die Verdampfungskammer erstrecken und zusammengepreßten Dampf von den Dampfkompressionsmitteln zu einer Stelle nahe den Strömungsmittelverbindungsmittel führen.
1 System nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelverbindungsmittel eine Vielzahl von Kapillarrohren aufweisen, die ein erstes Ende besitzen, welches in einer Wand der Verdampfungskammer endet, und die ein zweites Ende aufweisen, welches durch die Wand der Konzentrationskammer läuft, und wobei die Innenoberfläche dieser Rohre eine Verdampfungsoberfläche und das Äußere der Rohre eine Konzentrationsoberfläche bildet, und wobei die Wand der Verdampfungskammer, die Wand der Konzentrationskammer und ein Teil des Gehäuses eine Wärmeaustauschkammer bilden, um zusammengepreßten Dampf zu empfangen, der die Kondensationsoberfläche der Kapillarrohre kontaktieren kann, zu einer Flüssigkeit kondensiert und latente Kondensationswärme auf die Flüssigkeit im Inneren der Rohre überträgt, wodurch zusätzlicher Dampf erzeugt wird.
4. System nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Mittel zur Steuerung des Flüssigkeitsniveaus in der Wärmeaustauschkammer zur Steuerung der für die Kondensation verfügbaren Oberflächenzone, um dadurch die Menge des erzeugten Dampfes zu steuern.
5. Dampfdestillationssystem zum Konzentrieren einer Flüssigkeit durch Extraktion einer Komponente daraus, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einer evakuierten Verdampfungskammer, die auf einem reduzierten Druck zur Erleichterung der Dampfbildung gehalten wird, eine zum Enthalten der zu konzentrierenden Flüssigkeit geeignete Konzentrationskammer, eine Verdampfungsoberfläche, welche strömungsmittelmäßig die Konzentrationskammer mit der Verdampfungskammer verbindet, einen Kompressor zur Aufnahme von Dampf gebildet an der Verdampfungsoberfläche und zur Kompression des derart gebildeten Dampfes, einen eine veränderbare Kapazität aufweisenden Wärmeaustauscher zum Empfang des zusammengepreßten Dampfes vom Kompressor und zum Kondensieren des Dampfes, der die latente Verdampfungswärme abgibt und zum Leiten der freigegebenen Wärme zur Flüssigkeit zur Bildung von Dampf, und mit Mitteln zur Entfernung der konzentrierten Flüssigkeit aus der Konzentrationskammer dann, wenn die Flüssigkeit die gewünschte Konzentration erreicht hat.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampfungsoberflächen eine Vielzahl von Kapillarrohren aufweisen, und zwar mit einem ersten Ende, welches in einer Wand der Verdampfungskammer endet, und einem zweiten Ende, welches durch die Wand der Konzentrationskammer verläuft und in der Konzentrationskammer endet, wobei die Innenoberfläche der erwähnten Rohre eine Verdampfungsoberfläche bildet und die Aussenseite der erwähnten Rohre eine Kondensationsoberfläche bildet, und wobei ferner die Wand der Verdampfungskammer, die Wand der Konzentrationskammer und ein Teil des Gehäuses eine Wärmeaustauschkammer bilden, um den zusammengepreßten Dampf, der die Aussenoberfläche der Kapillarrohre berühren kann, zu komprimieren, zu einer Flüssigkeit zu kondensieren und latente Kondensationswärme auf die Flüssigkeit im Inneren der Rohre zu übertragen, wodurch zusätzlicher Dampf erzeugt wird, wobei der Pegel der kondensierten Flüssigkeit innerhalb der Wärmeaustauschkammer gesteuert wird, um die Menge der kondensierenden Flüssigkeit zu verändern und dadurch die Menge des erzeugten Dampfes.
7. Wärmeaustauscher für ein Dampfkompressionssystem, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, eine Vielzahl von Rohren, die durch das Gehäuse verlaufen, wobei eine Seite der Rohre in Berührung mit einem zusammengepreßten Dampf ist, der kondensiert werden soll, und wobei die andere Seite in Berührung steht mit einer Flüssigkeit, die ein Material enthält, welches durch die Wärmeübertragung aus der Kondensations des zusammengepreßten Dampfs verdampft werden soll, und wobei die Flüssigkeitsmenge, welche die Rohre kontaktiert, verändert wird, um die auf die Flüssigkeit übertragene Wärmemenge als Funktion der Summe aus Übertragungswärme von der Dampfkondensation und Wärmeübertragung aus der Flüssigkeitsphase zu verändern.