DE403047C - Evaporator - Google Patents

Description

Verdampfer.Evaporator.

Das Eindampfen chemischer Laugen u. dgl., welche Schmiedeeisen angreifen, wie konzentriertere Ätznatron-, Ätzkali-, Ammonnitratlauge o. dgl., erfolgt im Großbetriebe in aus Gußeisen hergestellten Verdampfern. Um die erforderliche Heizfläche zu erzielen, werden zum Bau derartiger Verdampfer gerade, möglichst nahe nebeneinanderliegende Rohre verwendet, und zwar an beiden Enden offene oder an nur einem Ende offene Rohre (Fieldrohre). The evaporation of chemical alkalis and the like, which attack wrought iron, such as more concentrated caustic soda, caustic potash, ammonium nitrate lye or the like, takes place in large-scale operations in evaporators made of cast iron. To achieve the required heating surface, are used to build such evaporators straight, as close as possible to each other Pipes are used, pipes open at both ends or pipes open at only one end (Field pipes).

Die Lagerungs- bzw. Durchgangsöffnungen dieser Rohre vermindern jedoch die Festigkeit der Gefäßwände derart, daß solche Verdampfer nur mit niedrig gespanntem Dampf beheizt werden können. Die bisweilen ausgeführte Entlastung der Gefäßwände vom inneren Dampfdruck der Rohre macht andererseits so zahlreiche Flanschendichtungen auf der Gefäßwand (bei Fieldrohren für jedes Rohr eine Flanschdichtung auf der Gefäßwand) erforderlich, daß nur bei größerer Entfernung der Rohre voneinander, also unter Preisgabe einer möglichst großen Heizfläche, genügend Raum für die zahlreichen Dichtungsflansche vorhanden ist.However, the storage or through openings of these pipes reduce the strength of the vessel walls so that such evaporators only with low voltage Steam can be heated. The occasional relief of the vessel walls the internal vapor pressure of the pipes, on the other hand, makes so numerous flange seals on the vessel wall (with field pipes for each pipe a flange seal on the vessel wall) required that only when the distance between the tubes is greater, that is, below Disclosure of the largest possible heating surface, enough space for the numerous sealing flanges is available.

Im Gegensatz hierzu werden gemäß der Erfindung im Innern des Verdampfers gerade, an beiden Enden geschlossene Heizrohre mit diagonaler Teilungswand ausgeführt, die in parallelen Ebenen angeordnet und in jeder der Ebenen durch Gewindenippel zu einer Gruppe (Batteriej miteinander verbunden sind, während die der Gefäßwand zunächst liegenden Heizrohre mittels durch die Gefäßwand hindurchgehende Rohrstücke an die außenliegende Frischdampf- und Kondenswasserleitung angeschlossen sind. Die Heizrohre können sich nach beiden Enden hin frei ausdehnen und sind die Gefäßwände von jeder Beanspruchung durch den Heizdampf der Rohre entlastet. In contrast, according to the invention, inside the evaporator straight heating pipes closed at both ends with diagonal dividing wall, which are arranged in parallel planes and in each of the planes by threaded nipples to a group (batteryj are connected to each other, while those of the vessel wall initially lying heating pipes by means of pipe sections passing through the vessel wall are connected to the external live steam and condensation water line. the Heating pipes can expand freely towards both ends and are the vessel walls Relieved of any stress caused by the heating steam from the pipes.

Führungswände für Dampf sind an sich bekannt. Im vorliegenden Falle werden neuartig enge, endgeschlossene, zu einer Rohrgruppe vereinigte Rohre mit einer diagonalen, nicht ganz bis an die beiderseitigen Rohrenden reichenden Teilungswand versehen, um ein Durchfließen des Heizdampfes auf dem kurzen, geradlinigen Wege durch die Verbindungsstutzen der Rohre zu verhindern, wobei die langen Rohrräume seitlich der Verbindungsstutzen lediglich von stehendem Dampf erfüllt wären, und den Dampf zu zwingen, sich in der einen Rohrhälfte nach den Rohrenden und in der anderen Rohrhälfte nach dem Übertrittsstutzen nach dem nächsten Rohr zu bewegen und so im steten Sfrom über die ganze innere Rohrfläche (Heizfläche) zu bleiben. Guide walls for steam are known per se. In the present case become a new type of narrow, closed-end tube group united Pipes with a diagonal, not reaching all the way to the pipe ends on both sides Partition wall provided to allow the heating steam to flow through on the short, straight line Avoid paths through the connecting pieces of the pipes, with the long pipe spaces laterally the connecting piece would only be filled with standing steam, and To force the steam to move in one half of the pipe to the pipe ends and in the to move the other half of the pipe after the transfer nozzle to the next pipe and so to stay in the constant Sfrom over the entire inner pipe surface (heating surface).

Die Erfindung gestattet durch nahe Rohranordnung die Ausführung einer sehr großen Heizfläche in einem verhältnismäßig kleinen Raum sowie die Verwendung von Heizdampf hoher Spannung und dementsprechend hoher Temperatur und schafft in einfacher Weise mit geringen Herstellungskosten eine zwangläufige Führung des Heizdampfes über die ganze Heizfläche ohne jeden toten Dampfraum; ferner sind für die Zu- und Ableitung des Heizdampfes bzw. Kondenswasser zu bzw. aus dem inneren Heizrohrsystem nur so wenige Durchbrüche durch die Gefäßwand und Dichtungen erforderlich, daß sie ohne Raumschwierigkeiten und andere Nachteile auszuführen sind. Die Herstellung des neuen Verdampfers ist wesentlich einfacher und billiger. The invention allows the execution of a piping close by very large heating surface in a relatively small room as well as the use of heating steam of high voltage and correspondingly high temperature and creates in simple way with low manufacturing costs an inevitable guidance of the heating steam over the entire heating surface without any dead steam space; are also for the supply and Discharge of the heating steam or condensation water to or from the inner heating pipe system only so few openings through the vessel wall and seals are required that they can be implemented without space difficulties and other disadvantages. The production the new vaporizer is much simpler and cheaper.

Der neue Verdampfer ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform als liegender Verdampfer dargestellt, der in dem System eines Umlauf-Vakuumverdampfers verwendet werden soll, und zwar zeigt Abb. I einen liegenden Verdampfer teils im Längsschnitt, teils in Ansicht, Abb. 2 zur Hälfte eine Seitenansicht, zur Halfte einen Querschnitt nach Linie A-B der Abb. I, Abb. 3 eine Nippelverbindung zweier Heizrohre und Abb. 4 einen Längsschnitt durch ein einzelnes Rohr. The new evaporator is shown in the drawing as an example Embodiment shown as a horizontal evaporator in the system of a circulation vacuum evaporator should be used, namely Fig. I shows a horizontal evaporator partly in the Longitudinal section, partly in view, Fig. 2 half a side view, half a cross section along line A-B of Fig. I, Fig. 3, a nipple connection of two Heating pipes and Fig. 4 is a longitudinal section through a single pipe.

Die Form des die Lauge aufnehmenden Gefäßesa richtet sich nach dem Gebrauchszweck, dem der Verdampfer im Einzelfalle dienen soll. The shape of the vessel holding the lye depends on the Purpose of use that the vaporizer should serve in individual cases.

Im Zeichnungsbeispiele fließt die vom nicht dargestellten Vakuum raum kommende Lauge dem Verdampfer durch Stutzen b zu und von ihm durch Stutzen c zum Vakuumraum zurück.In the drawing examples the space flows from the vacuum, not shown Coming liquor to the evaporator through connector b and from it through connector c to Vacuum space back.

In dem Gefäß n sind in Gruppen, im dargestelltenBeispiel (Abb.2) elfGruppenI,II,IIIusm. von geraden, an beiden Enden geschlossenen Heizrohren r untergebracht, welche eine den Heizdampf führende diagonale Teilungswand w besitzen. Durch diese Teilungswand w wird der Heizdampf verhindert. seinen Weg in geradliniger Richtung vom Frischdampfstutzen d zum Kondenswasserstutzen e zu nehmen und gezwungen, durch die Rohrbatterie in einer Schlangenlinie um die Enden der diagonalen Führungswand tt, herum über die ganze Heizfläche der Rohre unter Fortfall toter Dampfräume zu strömen. Um den Abfluß des Kondenswassers aus den Heizrohren zu erleichtern, werden die Rohre zweckmäßig nach beiden Enden hin etwas verjüngt. In the container n are in groups, in the example shown (Fig.2) eleven groups I, II, IIIusm. housed by straight heating pipes r closed at both ends, which have a diagonal partition wall w guiding the heating steam. Through this Partition wall w prevents the heating steam. his way in a straight line to take from the main steam nozzle d to the condensate water nozzle e and forced through the tube battery in a serpentine line around the ends of the diagonal guide wall tt, around over the entire heating surface of the pipes, eliminating dead steam spaces stream. In order to facilitate the drainage of the condensation water from the heating pipes the tubes appropriately tapered somewhat towards both ends.

Die Heizrohre jeder Gruppe sind untereinander durch innere, außen mit Rechts- und Linksgewinde versehene Rohrnippel n (Abb. 3) verbunden, die in entsprechendem Gewinde von seitlich an den Heizrohren sitzenden, kurzen Hälsen lot liegen. Zum Drehen der Nippel n dient eine außen runde, mit Dornlöchern für den Schlüsseleinsatz versehene Scheibe s, die auf einem Sechskant des mittleren Nippelteils längs verschiebbar ist. Diese Gestaltung der Nippel gestattet ein Drehen derselben, bis beide Rohrhälse h dichtend gegen die Scheibe s pressen und die Verbindung dicht geworden ist. The heating pipes of each group are interconnected by inner, outer with right and left threaded pipe nipples n (Fig. 3) connected, which in corresponding The threads of the short necks on the side of the heating pipes lie perpendicular. To the Turning the nipple n is a round outside, with pin holes for the key insert provided washer s, which is longitudinally displaceable on a hexagon of the central nipple part is. This design of the nipple allows the same to be rotated until both pipe necks h Press tightly against the pane s and the connection has become tight.

In die beiden äußeren, der Gefäßwand zunächst liegenden Heizrohre jeder Gruppe sind von außen her kurze, einen inneren Dichtungsflansch und einen äußeren Verbindungsflansch am Ende besitzende Rohrstutzen d und e eingeschraubt. Die Zahl der Wanddurchbrüche bzw. Flanschendichtungen beträgt im Zeichnungsbeispiele mit 119 Heizrohren nur 22, für deren Ausführung reichlich Raum auf der Gefäßwandvorhandenist, während bei II9 Fieldrohren 119 Rohrlöcher in der Gefäßwand zu dichten wären. Rohrbogen vermitteln den Anschluß der Heizrohrgruppen an die Frischdampfleitung f und die Kondenswasserleitung g. In the two outer heating pipes next to the vessel wall each group are short from the outside, one inner sealing flange and one outer connecting flange screwed in at the end of the pipe socket d and e. The number of wall openings or flange seals is in the drawing examples with 119 heating tubes only 22, for the execution of which there is ample space on the vessel wall, while with II9 field tubes 119 tube holes would have to be sealed in the vessel wall. Elbow mediate the connection of the heating pipe groups to the main steam line f and the Condensation water pipe g.

Statt aus Gußeisen kann der neue Verdampfer mit Vorteil auch aus Schmiedeeisen oder anderem Material hergestellt werden, wenn die Natur der Lauge solches Material zuläßt. Ferner kann statt Dampf Kühlwasser durch den Apparat geleitet werden, um Laugen u. dgl. zu kühlen. Instead of being made of cast iron, the new evaporator can also be used with advantage Wrought iron or other material can be made if the nature of the lye such material permits. Furthermore, instead of steam, cooling water can be passed through the apparatus to cool caustic solutions and the like.

Claims (1)

PATNT-ANSPRUCE: Verdampfer für chemische Laugen u. dgl., gekennzeichnet durch an beiden Enden geschlossene Heizrohre (r) mit einer inneren, den Heizdampf zwangläufig führenden Teilungswand ("S), welche gruppenweise in parallelen Ebenen (I,II,III usw.) angeordnet und in jeder der Ebenen an einer mittleren Stelle ihrer Länge durch Rechts- und Linksgewinde besitzende Rohrnippel (} Z) unter sich verbunden und an die äußcre Frischdampfleitung (f) sowie Kondeusleitung (g) angeschlossen sind. PATNT ANSPRUCE: Evaporator for chemical alkalis and the like, marked by heating pipes (r) closed at both ends with an inner one, the heating steam necessarily leading partition wall ("S), which in groups in parallel planes (I, II, III etc.) arranged and in each of the levels at a central point of their Length connected by pipe nipples (} Z) with right-hand and left-hand threads and connected to the outer main steam line (f) and Kondeus line (g) are.