<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE POUR LA PRODUCTION D'EAU DISTILLEE COMMEEAU ALIMENTAIRE
ADDITIONNELLE.
On connaît la pratique consistant à former, par voie de va- porisation dans des vaporisateurs mous ou poly-étagés, de l'eau distillée devant servir comme eau alimentaire additionnelle.
Seulement, les installations de vaporisateurs ont plusieurs in- convénients, notamment ceux-ci :
1) il se forme au bout de peu de temps dans les vaporisa- teurs, et particulièrement dans les éléments de chauffe qui s'y trouvent, et selon le degré de dureté de l'eau à transformer en vapeur, des dépôts plus ou moins abondants d'incrustations, les- quelles doivent être enlevées de temps en temps au prix d'un tra- vail pénible.
2) Dans les cas où l'on ne dispose pas de chaleur perdue d'échappement l'on doit utiliser de la vapeur vive.
3) Dans les chaudières à vapeur, il peut encore se forcer des dépôts tartreux alors même qu'on n'emploierait que de l'eau de condensation pour alimenter la chaudière et cela, notamment parce que, dans la grande majorité des cas, les tubes des conden- seurs qui sont placés derrière les turbines ont des fuites, ce @
<Desc/Clms Page number 2>
qui donne à l'eau de réfrigération la possibilité de pénétrer dans l'eau condensée et par conséquent à rendre celle-ci impure. En raison de cet inconvénient il faut, en presque toutes les circon- stances s'attendre à ce que l'eau de condensation ait encore de 1 à 4 degrés de dureté (notation allemande).
Or tandis que d'une part on s'attache soigneusement à éviter ce qui pourrait provoquer une formation de tartre dans les chaudières, d'autre part il faut se résigner à ce que précisément la majeure partie de l'eau alimen- taire, représentée par l'apport du produit condensé, soit souillée par l'eau de refroidissement.
C'est ainsi que tout le soin apporté à la préparation de l'eau additionnelle est en pure perte. Dans la plupart des exploi- tations où fonctionnent des turbines ou des installations de con- denseurs la quantité d'eau additionnelle comporte simplement 2 à
5 pour cent du total d'eau alimentaire et à proprement parler il importe moins de rendre absolument pure ce petit apport d'eau ad- ditionnelle que de préserver des facteurs d'incrustations la quantité beaucoup plus forte de produit condensé.
La présente invention est destinée à éliminer ces inconvé- nients, et cela notamment du fait que l'eau additionnelle néces- saire est réduite en vapeur, ensuite du fait que l'on rend inof- fensifs les facteurs d'incrustations qui arrivent dans la chau- dière en même temps que le produit de la condensation. Il s'agit du même coup de permettre une production du produit distilléad- ditionnel à raison de frais réduits.
Cette invention est schématiquement représentée par le des- sin annexé. a désigne un épurateur d'eau de n'importe quelle espèce.
C'est dans cet épurateur d'eau que la quantité nécessaire d'eau additionnelle est d'abord adoucie à un degré tel qu'elle ne puisse plus former aucune incrustation dans la chaudière. L'eau adoucie est refoulée par la pompe centrifuge b dans l'évaporateur c.
@
<Desc/Clms Page number 3>
Le réglage du courant de l'eau qui se rend à l'évaporateur ± peut se faire au moyen d'une soupape à flotteur d. Grâce à cet- te soupape il y a continuellement maintien d'un niveau d'eau dé- terminé dans l'évaporateur c, On a disposé dans ce dernier un élément chauffant e de n'importe quelle catégorie, qui est chauffé par de la vapeur, et, en première ligne, par la vapeur de décharge qui y tombe, la seconde ligne par la vapeur que l'on ré- cupère des eaux souillées évacuées des chaudières en vue d'élimi- ner les facteurs d'incrustations, et en troisième ligne, si c'est nécessaire, par de la vapeur vive. Par la conduite f, on évacue une certaine quantité d'eau de la chaudière, selon le degré de dureté du produit condensé pour libérer la chaudière des dépôts d'incrustations et de vase.
Cette eau de la chaudière arrive d'a- bord dans le réservoir de détente et de séparation g où a lieu son expansion et la pression se réduit à environ 0. 3 atm. Par cette réduction de pression, on libère une certaine quantité de chaleur en correspondance avec la différence existant entre la pression de la chaudière et du réservoir d'expansion ce qui fait passer dans la vapeur une partie proportionnelle de l'eau de la chaudière. Cette vapeur s'échappe du tuyau h et se rend dans l'élément chauffant e. Par les tuyaux i et k on peut ajou- ter à l'élément chauffant de la vapeur d'évacuation et même si c'est nécessaire de la vapeur vive.
L'eau de la chaudière restée dans le réservoir d'expansion et de dissociation g près que l'expansion s'est effectuée coule par la conduite 1 avec une température légèrement au-dessus de 100 C. et parvient à un élé- ment chauffant m de n'importe quelle catégorie placé dans un épurateur d'eau a. Cet élément chauffant m est conçu de maniè- re à transmettre la chaleur de l'eau de la chaudière le plus com- plètement possible à l'eau alimentaire additionnelle qu'il faut adoucir. On met donc en pratique le procédé de refoulement par contre-courant.
De cette façon on parvient à réchauffer l'eau alimentaire additionnelle jusqu'environ 100 C, dans l'épurateur
<Desc/Clms Page number 4>
d'eau a, avant la vaporisation dans le vaporisateur c et ce faisant on parvient à la dégazéifier de façon pratiquement complè- te. L'eau vaseuse de la chaudière qui dans l'épurateur a est refroidie, presqu'au degré de température initiale de l'eau addi- tionnelle, s'échappe de l'élément chauffant m par le tuyau n et est ainsi conduite par le tuyau o dans un réservoir de dépôt p. D'est dans ce réservoir, qui de préférence doit être complète- ment hermétique, qu'a lieu le dépôt de la vase évacuée de la chau- dière et l'eau purifiée de la chaudière pénètre par la conduite q dans le réservoir d'eau alimentaire r.
Pour le cas où l'eau de la chaudière contiendrait des matières ne se prêtant pas à une dissociation dans le réservoir ± comme c'est le cas par exemple des sels aisément solubles ou des matières colloidales en solu- tion, du genre de l'humus etc., on fait passer par le tuyau s dans l'épurateur d'eau une partie ou l'entièreté de l'eau vaseuse de la chaudière. Ce transvasement ne sera nécessaire que dans des cas exceptionnels et doit être évité le plus possible parce que l'eau ainsi transvasée doit être de nouveau complétée par la dis- tillation. On pourrait aussi faire déboucher le tuyau s à l'air libre, mais alors on perdrait un peu de calorique. par le tuyau t le produit condensé obtenu est transmis à des surfaces de condensation jusqu'au réservoir d'au alimentaire.
Ce produit condensé ruisselle, grâce à une installation quelconque de ruissellement par exemple en fer blanc à perforations, dans le réservoir d'eau alimentaire r et ce faisant provoque dans le vaporisateur c la condensation de la vapeur obtenue sous l'ac- tion du vide. Le produit condensé provenant de l'élément chauf- fant e, ou bien de la vapeur qui ne serait pas condensée, sortent en u et sont rabattus par le produit condensé entrant en t.
Au moyen de la pompe à air v, on peut, si c'est nécessaire, pro- céder à une opération supplémentaire d'enlèvement des gaz de l'eau. Le vaporisateur c peut naturellement aussi être construit
<Desc/Clms Page number 5>
sous forme d'appareil poly-étagé.
Grâce à l'installation décrite ci-dessus on peut en général obtenir le produit distillé,nécessaire au moyen de l'eau vaseuse de la chaudière seule, ce qui constitue un avantage particulier lorsqu'on ne dispose pas de chaleur de décharge.
De plus, on obtient par ce procédé une eau complètement ex- empte de gaz et, ce qui est le plus important, les chaudières sont maintenues à l'abri des dépôts nuisibles.
REVENDICATIONS.
+++++++++++++++++
1.) Procédé pour la production d'eau distillée alimentaire additionnelle, ayant pour caractéristiques que la vapeur récupé- rée en partant d'une eau vaseuse de chaudière, par expansion est utilisée comme agent calorifique pour l'obtention du produit dis- tillé.
<Desc / Clms Page number 1>
PROCESS FOR THE PRODUCTION OF DISTILLED WATER AS FOOD WATER
ADDITIONAL.
It is known practice to form, by vaporization in soft or multi-stage vaporizers, distilled water for use as additional feed water.
However, vaporizer installations have several drawbacks, in particular these:
1) it forms after a short time in the vaporizers, and particularly in the heating elements therein, and depending on the degree of hardness of the water to be transformed into vapor, more or less deposits abundant encrustation, which must be removed from time to time at the cost of heavy labor.
2) In cases where there is no waste heat from the exhaust, live steam must be used.
3) In steam boilers, tartrous deposits can still be forced even though only condensed water is used to supply the boiler and this, in particular because, in the vast majority of cases, The condenser tubes which are placed behind the turbines have leaks.
<Desc / Clms Page number 2>
which gives the cooling water the possibility of penetrating into the condensed water and consequently of making the latter impure. Due to this drawback it is to be expected in almost all circumstances that the condensed water still has 1 to 4 degrees of hardness (German notation).
However, while on the one hand care is taken to avoid what could cause the formation of scale in the boilers, on the other hand we must be resigned to the fact that precisely the major part of the feed water, represented by adding the condensed product, or contaminated by cooling water.
Thus all the care taken in preparing the additional water is wasted. In most operations where turbines or condenser installations operate, the additional quantity of water is simply 2 to
5 per cent of the total feed water and strictly speaking it is less important to make this small addition of additional water absolutely pure than to preserve the much larger quantity of condensed product from encrustation factors.
The present invention is intended to eliminate these drawbacks, and in particular because of the fact that the additional water required is reduced to vapor, then because the encrustation factors which arrive in the chamber are rendered harmless. boiler together with the product of condensation. At the same time, it is a question of allowing production of the additional distillate product at a reduced cost.
This invention is schematically represented by the accompanying drawing. a designates a water purifier of any kind.
It is in this water purifier that the necessary quantity of additional water is first softened to a degree such that it can no longer form any incrustation in the boiler. The softened water is delivered by the centrifugal pump b into the evaporator c.
@
<Desc / Clms Page number 3>
The water flow to the evaporator ± can be regulated by means of a float valve d. By virtue of this valve, a defined water level is continuously maintained in the evaporator c. A heating element e of any category has been placed in the latter, which is heated by water. steam, and, in the first line, by the discharge steam which falls therein, the second line by the steam which is recovered from the contaminated water discharged from the boilers in order to eliminate the encrustation factors, and in the third line, if necessary, by live steam. Through line f, a certain quantity of water is evacuated from the boiler, depending on the degree of hardness of the condensed product to free the boiler from scale and silt deposits.
This water from the boiler arrives first in the expansion and separation tank g where it expands and the pressure is reduced to about 0.3 atm. By this pressure reduction, a certain quantity of heat is released corresponding to the difference between the pressure of the boiler and of the expansion tank, which causes a proportional part of the water in the boiler to pass through the steam. This vapor escapes from pipe h and goes into the heating element e. Via pipes i and k it is possible to add exhaust steam to the heating element and even if necessary live steam.
The water from the boiler which has remained in the expansion and dissociation tank, as long as the expansion has taken place, flows through line 1 with a temperature slightly above 100 C. and reaches a heating element. m of any category placed in a water purifier a. This heating element m is designed in such a way as to transmit the heat from the boiler water as completely as possible to the additional feed water which needs to be softened. The counter-current delivery method is therefore put into practice.
In this way, the additional feed water can be heated up to around 100 C, in the purifier.
<Desc / Clms Page number 4>
of water a, before vaporization in the vaporizer c, and in doing so, it is practically completely degassed. The muddy water from the boiler which in the scrubber a is cooled to almost the initial temperature of the additional water, escapes from the heating element m through pipe n and is thus conducted through hose o in a deposit tank p. It is in this tank, which should preferably be completely hermetic, that the deposition of the sludge evacuated from the boiler takes place and the purified water from the boiler enters through line q into the tank. food water r.
In the event that the boiler water contains material which does not lend itself to dissociation in the tank ± as is the case, for example, with readily soluble salts or colloidal material in solution, such as humus etc., part or all of the muddy water in the boiler is passed through the pipe s into the water purifier. This transfer will only be necessary in exceptional cases and should be avoided as much as possible because the water thus transferred must be supplemented again by the distillation. We could also unclog the pipe s in the open air, but then we would lose some heat. through the pipe t the condensed product obtained is transmitted to the condensation surfaces up to the food storage tank.
This condensed product flows, thanks to any runoff installation, for example in tinplate with perforations, into the feed water tank r and in doing so causes in the vaporizer c the condensation of the vapor obtained under the action of a vacuum. . The condensed product coming from the heating element, or the vapor which is not condensed, leaves at u and is drawn back by the condensed product entering at t.
By means of the air pump v, it is possible, if necessary, to carry out an additional operation of removing the gases from the water. The vaporizer c can naturally also be built
<Desc / Clms Page number 5>
in the form of a multi-stage device.
By virtue of the installation described above, it is generally possible to obtain the distilled product, required by means of the muddy water of the boiler alone, which constitutes a particular advantage when the discharge heat is not available.
In addition, completely gas-free water is obtained by this process and, most importantly, the boilers are kept free from harmful deposits.
CLAIMS.
+++++++++++++++++
1.) Process for the production of additional food distilled water, having the characteristics that the steam recovered from a muddy boiler water, by expansion, is used as a calorific agent to obtain the distilled product.