DE635918C - Evaporation of salt solutions - Google Patents

Description

Verdampfen von Salzlösungen In der Salzindustrie ist weitgehend bekannt, dall sich durch geeignete bzw. crhöhte Umwälzung der Sole in Verdampfern ein Salz gröberen Kornes erzeugen läßt. Es bestehen eine ganze Reihe von Bauarten von Verdampfern, welche diesem mstand Rechnung zu tragen gestatten. Die Erhöhung der Umwälzungsgeschwindigkeit wird dabei zumeist durch Einbau einer Pumpe oder in einfacher Weise eines Propellers erreicht. Bekannt ist vor allem die Anordnung einer Pumpe oder eines l>ropellers aul3erhalb des Verdampfers iil)er oder unter einem Heizkörper.Evaporation of salt solutions In the salt industry it is widely known because suitable or increased circulation of the brine in evaporators produces a salt can produce coarser grain. There are a number of different types of evaporators, which allow this situation to be taken into account. The increase in the rate of circulation is mostly done by installing a pump or, in a simple way, a propeller achieved. Above all, the arrangement of a pump or a rotor is known outside the evaporator or under a radiator.

Gemäb vorliegender Erfindung wird nun die Erzeugung eines grobkörnigen Salzes dadurch ermöglich, daß Salzlösungen in bekannten Verdampfern mit Heizkörpern mit senkrechten Heizrohren einem nach oben verlängerten mittleren Umwälzrohr und einem in diesem angebrachten Umwälzpropeller zum Eindampfen gebracht werden. Dabei ist eine derartige Höhe des Umwälzrohres und damit (les Flüssigkeitsspiegels innegebalten, und ferner ist die Pumpengeschwindigkeit derart geeignet eingestellt, daß hierdurch in and sich bekannter Weise Dampfbildung an den Heizflächen vermieden wird und tiall gleichzeitig durch geeignete Verlängerung des Umwälzrohres nach unten eine gleichmäßige Zuführung der Fliissigkeit zu den Heizrohren bewirkt wird. According to the present invention, the production of a coarse-grained Salt thereby made possible that salt solutions in known evaporators with radiators with vertical heating pipes an upwardly extended central circulation pipe and a circulating propeller attached in this to be brought to evaporation. Included is such a height of the circulation pipe and thus (les liquid level inside, and further, the pump speed is appropriately set so that thereby steam formation on the heating surfaces is avoided in a manner known per se and tiall at the same time a uniform downward extension of the circulation pipe Supply of the liquid to the heating pipes is effected.

Bei Anwendung cincs solchen Verdampfers wird die einzudampfende Salzlösung auf ihrem ganzen Wege von der unteren Austrittsöffnung des Umwälzrohres bis zu der oberen Eintrittsöffnung in gleichmäßiger, gerichteter Strömung geleitet Eine solche gleichmäßige, gerichtete Strömung der Lösung ist für die Erzeugung von grobkörnigem Salz von ausschlaggebender Bedeutung ; denn sobald in der Salzlösung NVirbel auftreten, wird. wie festgestellt wurde. die Entstehung von Kristallkernen beg2nstigt, was in unerwünschter Weise zur Folge hat, daß das Salz in feinkörniger Form abgeschieden wird. When using such a vaporizer, the saline solution to be evaporated becomes all the way from the lower outlet opening of the circulation pipe to the upper inlet opening in a steady, directed flow. Such a uniform, directed flow of the solution is essential for the production of coarse-grained Salt is essential; because as soon as N vortices appear in the salt solution, will. as found. the formation of crystal nuclei favors what undesirably has the consequence that the salt is deposited in fine-grained form will.

Im weiteren wird durch die hohe Überlagerung der Flüssigkeitsschicht über dem Heizkörper für eine fast vollkommene Abgabe der im heizkörper aufgenommenen Wärme in Dampfform gesorgt. Da zur Vermeidung von Wirbeln ferner eine gewisse Strömungs. geschwindigkeit nicht überschritten werden darf. ist es dabei zur Vermeidung von Verkrustungen in den Heizkörperrohren außerordentlich wichtig, daß auch dafür gesorgt wird, daß die Abgabe der in dem Heizkörper aufgenommenen Wärme durch Verdampfen der Lösung erst oberhalb des Heizkörpers stattfindet. Furthermore, due to the high level of superimposition of the liquid layer Above the radiator for an almost complete release of the energy absorbed in the radiator Heat provided in vapor form. There is also a certain flow to avoid eddies. speed must not be exceeded. it is doing to avoid Encrustations in the radiator pipes are extremely important to take care of is that the discharge of the in the radiator absorbed heat Evaporation of the solution only takes place above the radiator.

Bei Anwendung der Erfindung läßt sich somit ein Salz groben Kornes erzeugen, ohne daß dabei schädliche Nebenerscheinungen auftreten. Using the invention, a coarse grain salt can thus be obtained without causing harmful side effects.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielsweise Auführungsform des Erfindungsgegenstandes - in vereinfachter Darstellungsweise und in einem axialen Längsschnitt veranschaulicht. In der Figur bezeichnet 1 einen Verdampfer und 2 einen Röhrenheizkörper. In einem zentralen Umwälzrohr 3 des l-leizkörpers 2 ist ein Propeller 4 mit senk- -rechter Antriebswelle 5 vorgesehen. Das zentrale Rohr 3 mit abgerundeten Ecken ist um die Länge L, über die obere Rohrplatte, also das obere Ende des Heizkörpers 2, und auf die Länge L2 über die untere Rohrplatte, also das untere Ende des Heizkörpers 2, hinaus verlängert, Dieses Umwälzrohr 3 kann zweckmäßig mit einem Spezialmaterial, z. B. rostfreiem Stahl oder Kupfer, ausgekleidet sein. On the accompanying drawing is an example embodiment the subject of the invention - in a simplified representation and in an axial Longitudinal section illustrated. In the figure, 1 denotes an evaporator and 2 denotes one Tubular radiators. A propeller is located in a central circulation pipe 3 of the oil body 2 4 with vertical drive shaft 5 provided. The central tube 3 with rounded Corners is around the length L, over the top tube plate, i.e. the top of the radiator 2, and to the length L2 over the lower tube plate, i.e. the lower end of the radiator 2, extended beyond, this circulation pipe 3 can expediently with a special material, z. B. stainless steel or copper, be lined.

Das Lager 8 der Propellerwelle 5 ist in ein am Deckel 6 des Verdampfers 1 befestigtes Schutzrohr 7 eingebaut. Die Schmierung des-Wellenlagers 8 kann zweckmäßig durch die durch eine Leitung 9 zufließende Salzlösung bewirkt werden.The bearing 8 of the propeller shaft 5 is in a cover 6 of the evaporator 1 attached protective tube 7 installed. The lubrication of the shaft bearing 8 can be useful be effected by the saline solution flowing in through a line 9.

Die Vorteile der beschribenen Verlängerung des Umwälzrohres 3 über den Heizkörper 2 lunaus sind folgende: Der Propelelr 4 läßt sich in ein möglichst langes Rohr 3 einbauen und Arbeitet demzufolge hydraulisch günstiger. Ferner kann der Heizkörper 2 wesentlich unter dem Flüssigkeitsspiegel im Verdampfer I angeordnet werden. wobei die in dem Heizkörper 2 erhitzte Lösung gleichwohl gezwungen wird, bis gegen die Oberfläche aufzusteigen. Es werden daher trotz der hohen Überlagerung keine größeren Flüssigkeitsmengen unmittelbar vom Proper 1er 4 wieder abgesaugt. Zufolge der zwangsläufigen Führung bis-nahe an den Flüssigkcitsspiegel im Verdampfer 1 heran gibt die im Heizkörper 2 erwärmte Lösung, indem sie, je höher sie steigt, untcr niedrigeren hydraulischen Druck kommt, die aufgenommene Wärme praktisch vollständig in Dampfform ab. Eine ständig zunehniende Erhitzung der Lösung tritt damit nicht ein. Durch diese Verhältnisse kann bei richtiger Bemessung der Länge L1 und der Umwälzmenge des I>ropellers 4 bei vorgeschriebener Verdamptungsleistung mit Sicherheit jede Dampfbildung in den Rohren des heizkörpers 2 vermieden werden. Die Dampfbildung und damit eine Übersättigung der Lösung tritt erst in den oberen Zonen der Flüssigkeitsüberlagerung ein. Durch die unterc Verlängerung des Umwälzrohres um den Betrag L2 wird die bessere Zuleitung -der Sole zu den Heizrohren erreicht. Die Strömung ist auf deill ganzen freien Querschnitt des Rohres 3 von oben nach unten und im ganzen ringförmigen Querschnitt, der durch den Verdampferunterteil und das Rohr 3 gebildet wird, von unten nach oben gerichtet, was beim Fehlen der Verlängerungen des Umwälzrohres 3 nicht der Fall ist, da in letzterem Falle mit waagerechten Querströmungen, im besonderen in der Nähe des Umwälzrohres, zu rechnen ist. Solche Querströmungen können in den dem Umwälzrohr 3 am nächsten gelegenen Heizrohren sogar Rückströmungen bedingen, die ihrerseite zu Verkrustungen von Rohren Anlaß geben können. The advantages of the described extension of the circulation pipe 3 over the radiator 2 lunaus are as follows: The Propelelr 4 can be in a possible install long pipe 3 and therefore works hydraulically more favorably. Furthermore can the heating element 2 is arranged substantially below the liquid level in the evaporator I. will. the solution heated in the heating element 2 is nevertheless forced to to rise to the surface. It will therefore be in spite of the high overlay no large amounts of liquid are sucked off again directly from the Proper 1er 4. As a result of the inevitable guidance up to-close to the liquid level in the evaporator 1 gives the solution heated in the radiator 2 by, the higher it rises, If the hydraulic pressure is lower, the heat absorbed is practically complete in vapor form. A steadily increasing heating of the solution does not occur a. With the correct dimensioning of the length L1 and the Circulation amount of the I> ropeller 4 with the prescribed evaporation rate with certainty any formation of steam in the tubes of the radiator 2 can be avoided. The formation of steam and thus an oversaturation of the solution only occurs in the upper zones of the liquid overlay a. By lengthening the circulation pipe by the amount L2, the better Brine supply to the heating pipes reached. The current is on deill all over free cross-section of the tube 3 from top to bottom and in the entire annular cross-section, which is formed by the evaporator lower part and the pipe 3, from bottom to top directed, which is not the case in the absence of the extensions of the circulation pipe 3 is, as in the latter case with horizontal cross flows, in particular in the Near the circulation pipe. Such cross flows can be in the circulation pipe 3 of the closest heating pipes even cause backflows on your side can give rise to encrustations of pipes.

Die große Flüssigkeitsüberlagerung über dem Heizkörper 2 verbessert ferner wesentlich die Verhältnisse für die Entstehung von Salz, groben und auch gut ausgebildeten Kornes.The large superimposition of liquid over the radiator 2 is improved furthermore, the conditions for the formation of salt, coarse and also, are essential well-trained grain.

Die Enden des verlängerten Umwälzrohres 3 erhalten zweckmäßigerweise, um Wirbelungen durch scharfe Kanten zu vermeiden, eine verdickte, gut abgerundete Form. The ends of the elongated circulation pipe 3 expediently receive to avoid turbulence caused by sharp edges, a thickened, well-rounded one Shape.

Claims (5)

P A T E N T A N S P R Ü C H E : I. Anwendung von bekannten Verdampfern mit Heizkörpern mit senkrechten Heizrohren, einem nach oben verlängerten mittleren Umwälzrohr dnd einem in diesem angebrachten Umwälzpropeller zum Eindampfen von Salzlösungen unter Innehalten einer derartigen Höhe des Umwälzrohres und damit des Flüssigkeitsspiegels und geeigneter Einstellung der Pumpengeschwindigkeit, daß hierdurch in an sich bekannter Weise Dampfbildung an den Heizflächen vermieden wird und daß gleichzeitig durch geeignete Verlängerung des Umwälzrohres nach unten eine gleichmäßige Zuführung der Flüssigkeit zu den Heizrohren bewirkt wird. P A T E N T A N S P R Ü C H E: I. Use of known evaporators with radiators with vertical heating pipes, a middle one that is extended upwards Circulating pipe and a circulating propeller mounted in it for evaporating salt solutions while maintaining such a height of the circulation pipe and thus the liquid level and suitable adjustment of the pump speed, that in this way is known per se Wise steam formation on the heating surfaces is avoided and that at the same time by suitable extension of the circulation pipe downwards a uniform supply of the Liquid is effected to the heating pipes. 2. Anordnung von Umwälzrohren mit abgerundeten Ecken an den Verdampfern nach Anspruch 1. 2. Arrangement of circulation pipes with rounded corners on the evaporators according to claim 1. 3. Auskleidung des Umwälzrohres mit Spezialmaterial bei Verdampfern nach Anspruch 1. 3. Lining of the circulation pipe with special material for evaporators according to claim 1. 4 Lagerung der Propellerwelle in einen Dcckel bei Verdampfern nach anspruch t. 4 Storage of the propeller shaft in a lid on evaporators claim t. 5. SChmicrung des Lagers der Propeilenvelle durch die zu fließende Salzlösung bei den Verdampfeni nacli Qnspruch 1. 5. Shrinking of the bearing of the propeller shaft by the flowing one Saline solution in the evaporators according to claim 1.