УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕСТИЛЛЯЦИИ ВОДЫ Советский патент 1929 года по МПК C02F1/02 

В предлагаемом устройстве для дестилляции воды применены кипятильник с гофрированной топкой, питательная коробка, погруженная в кипящую внутри кипятильника воду, и охладитель, змеевик которого для удобства чистки и разборки аппарата навернут на центральную трубу. В тесное пространство между последней и оболочкой охладителя направляется охлаждающая вода.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез устройства; фиг. 2 - то же, вид сверху с частичным горизонтальным разрезом.

Предлагаемое устройство для дестилляции воды состоит из кипятильника I, охладителя II и автоматического питательного бачка III. Кипятильник I снабжен конусообразной внутренней топкой а, изготовленной из круглого диска листовой меди с круглым отверстием в центре для газоотводной трубы. Для придания топке конической формы диск радиально гофрируется, при чем гофрировка постепенно уменьшается от периферии диска к его центру и у краев центрального отверстия сходит на нет. Газоотводное колено б из листовой красной меди краями своего вертикального конца припаивается к краям верхнего отверстия топки, а краями горизонтального конца - к краям отверстия медной или латунной стенки цилиндрического корпуса в кипятильника. Для усиления теплопередачи от продуктов горения к воде, находящейся в кипятильнике, через гофрированные стенки топки, в середине ее по высоте расположен наперсткообразный колпак г в виде усеченного конуса из листовой красной меди. Образующие конусного колпака г и внешних ребер гофрировки топки параллельны между собой, при чем интервал между этими параллельными частями поверхностей равен 5 см по всей окружности. Колпак г на протяжении всей своей высоты сообщается с каждым углублением гофрированной поверхности топки а через посредство вертикальных медных пластин ∂, припаянных оловом к месту их соприкосновения с поверхностью топки в глубине каждой гофрировки и попарно приклепанных к бокам колпака. Питание кипятильника водой происходит не непосредственно, а через кольцеобразную питательную коробку е из листовой меди с зубчатыми внешними краями и с кольцеобразной крышкой, укрепляемой на питательной коробке. Питательная коробка несколько меньшего диаметра, чем стенка цилиндрического корпуса кипятильника, свободно устанавливается в кипятильник над газоотводным коленом на трех лапках, прикрепленных к стенкам корпуса в. Питательная коробка е погружена в кипящую воду и вновь прибывающая в нее, на место испаряющейся, вода из трубки ю, закипая в коробке е, оставляет на ее стенках главную часть накипи. Вода и пар, по мере их накопления, вытесняются из питательной коробки через ее верхние зубчатые края, покрытые крышкой. Питательная коробка е периодически свободно извлекается из кипятильника через верх для освобождения ее от накипи. Куполообразная крышка ж кипятильника из листовой красной меди прикрепляется к верхним его краям болтиками на прокладке. Во избежание попадания брызг воды в пароотводную трубку, под крышкой ж кипятильника укреплен на трех лапках куполообразный зонт з из листовой красной меди. Интервал для прохода пара между крышкой ж и зонтом з равен 4 или 5 см. Железная или медная луженая с внутренней стороны чистым оловом пароотводная трубка и принимает пар из кипятильника через отверстие в его крышке. Вода, могущая попасть в ничтожном количестве в трубку и, возвращается в кипятильник по сливной железной или медной трубке к, а пар проходит по оловянной трубке и, вверх и опускается к охладителю II. К стенкам корпуса в кипятильника, под его крышкой, присоединен сифон л из железных оцинкованных труб. Если давление пара в кипятильнике превысит 0,08 атм. (0,8 м вод. столба), то вода из сифона будет выброшена через трубку м, а пар уйдет через трубку н, снабженную на конце воронкой для наполнения сифона водой.

Газовая горелка о под кипятильником состоит из тридцати Бунзеновских рожков, расположенных на двух концентрических кольцах из медных труб; в центральной части горелки расположен дежурный рожок с отдельным краником. Кипятильник с железным цоколем п устанавливается на столе р, при чем стенки корпуса кипятильника могут быть изолированы двумя слоями асбестового картона с кожухом из никелированной латуни, или из окрашенного кровельного железа, что повлечет некоторую экономию газа. Вся внутренняя поверхность кипятильника, включая зонт з под крышкой и питательную коробку, должна быть обильно вылужена чистым оловом.

Охладитель II состоит из оловянного змеевика с, навернутого и укрепленного на медной или латунной трубе m. Верхний конец последней наглухо прикреплен к верхнему фланцу у, через который выходит наружу верхний конец змеевика с. Нижний конец змеевика с выходит из охладителя наружу через нижний фланец y₁. В местах прохождения змеевика с через нижний и верхний фланцы охладителя на змеевик напаяно по одному двойному ниппелю или по футорке с газовой резьбой и с навинчивающейся на нее контргайкой. Каждый из обоих фланцев охладителя зажимается между гайкой ниппеля или футорки и навинчиваемой контргайкой с прокладкой с внешней стороны фланца. Центральная труба m своим нижним концом свободно насаживается на медный патрубок ф, наглухо приделанный к нижнему фланцу внутри охладителя. Верхний и нижний фланцы плотно закрывают соответствующие концы медной или железной оболочки m₁ охладителя, толщина которой не должна быть менее 3 мм. Фланцы у и у₁ поставлены на резиновые прокладки и прижаты шестью болтами каждый. Через нижний фланец у - в охладитель подведена железная оцинкованная труба х с козырьком или угольником ц внутри охладителя, впускающая в него холодную воду из водопровода по направлению поднимающихся витков змеевика с. Подогретая в охладителе вода, под напором входящей в него снизу холодной воды, выходит через железную оцинкованную трубу x₁ с козырьком или с угольником ц₁, направленным в сторону спускающихся витков змеевика с. Труба х₁ зажимает верхний фланец охладителя между двумя контргайками с прокладками, навинченными на ее конец. По этой трубе горячая вода (60-65°С) подводится к баку, из которого может быть расходуемая для соответствующих нужд.

Медный питательный бачек III соединен прикрепленным снаружи в центре его дна тройником с железной оцинкованной трубой, подающей подогретую до 60-65°С воду из отходящей от охладителя трубы х₁. В верхний конец тройника в дне бачка ввинчена медная пробка ш с круглым отверстием, достаточным лишь для свободного прохождения через него нижнего конца латунного стержня из бачка в тройник. Нижний конец стержня ввинчен в стальной шарик щ, который при подтягивании стержня вверх плотно прикрывает снизу отверстие в пробке ш. Стержень внутри бачка пронизывает обыкновенный легкий пустотелый медный шар-поплавок, проходя свободно через трубку э внутри шара, обоими концами впаянную в его стенки. Верхний конец стержня снабжен длинной винтовой резьбой. Уровень воды XУ (фиг. 1) в бачке и в кипятильнике, при котором стальной шарик щ закрывает входное отверстие в дне бачка, регулируется гайкой и контргайкой на длинной резьбе верхнего конца стержня, понижая или повышая шар-поплавок. Горячая вода из питательного бачка III поступает в питательную коробку е кипятильника I по оцинкованной трубе ю. Для уравнения давлений в питательном бачке III и в кипятильнике I, верхняя часть питательного бачка III, плотно закрытого сверху фланцем на резиновой прокладке с шестью болтами, сообщается со сливной трубкой к кипятильника I, или с верхней частью самого кипятильника, посредством железной оцинкованной трубы я. По принципу сообщающихся сосудов уровень воды в кипятильнике во время кипения, по мере ее испарения, автоматически пополняется постоянным ее добавлением из бачка III по трубке ю.

Дестиллированная вода вытекает из прямого нижнего конца оловянного змеевика с, выходящего из охладителя II через его нижний фланец.

Во избежание порчи кипятильника в случае прекращения притока в него свежей воды из питательного бачка (по причине засорения питательной коробки е, или трубок), при котором газоотводное колено б над топкой а вскоре перестает быть покрытым водою, применен предохранитель с легкоплавной пробкой. В верхней точке газоотводного колена б в проделанное в нем круглое отверстие вставляется до самой гайки с прокладкой футорка. Извнутри газоотводного колена на футорку навинчивается до отказа своим отверстием вертикально поставленный (тройник ). В нижнее свободное отверстие тройника ввинчивается пробка, а в свободное отверстие тройника, направленное в сторону горизонтального выходного конца газоотводного колена, ввинчивается конец трубки . Другой конец этой трубки выводится из газоотводной трубы наружу вверх за пределы стенки корпуса кипятильника и оканчивается свистком. В отверстие футорки, поставленной на газоотводном колене, извнутри кипятильника плотно ввинчивается нижний конец медной трубки соответствующего сечения. Обрез этого конца трубки имеет загнутые внутрь заусенцы, и запаян оловянной пробкой. Верхний конец этой медной трубки поднимается почти до зонта з под крышкой кипятильника и загибается вниз на несколько см. Таким образом, если даже вся поверхность нагрева кипятильника (включая газоотводное колено и внешнюю поверхность трубки с запаянным оловом и ввинченым в футорку нижним ее концом), покроется коркой накипи раньше, чем вода перестанет поступать в кипятильник, то и тогда оловянная пробка внутри трубки и внутренняя поверхность самой трубки останутся свободными от накипи. Расплавленная при перегреве оголенного газоотводного колена оловянная пробка стечет на нижнюю пробку в тройник, в который по освободившейся от пробки трубке устремится из кипятильника пар, проходящий по другой трубке через свисток и тем подающий сигнал о прекращении подачи воды в кипятильник.

1. Устройство для дестилляции воды, состоящее из кипятильника, охладителя и автоматического питательного бачка, отличающееся применением гофрированной конусообразной топки а с укреплением в середине ее наперсткообразного конусного колпака г, соединенного посредством вертикальных медных пластин ∂ с углублениями гофрированной поверхности топки, и в высшей точке ее предохранителя А с сигнальным свистком.

2. В устройстве согласно п. 1, питательное приспособление, отличающееся применением погруженной в кипящую воду внутри кипятильника I кольцеобразной питательной коробки е с зубчатыми краями, покрытой крышкой, и клапана в виде стального шарика щ, закрывающего входное для воды отверстие в пробке ш и соединенного вертикальным стержнем с регулирующей гайкой с шаровым поплавком в питательном бочке III.

3. В устройстве согласно п. 1 охладитель, отличающийся тем, что змеевик с для удобства чистки и разборки аппарата навернут на центральную трубу т, составляющую одно целое с верхним фланцем у сосуда холодильника, и что в фланцах у и у₁ укреплены угольники ц и ц₁, для направления охлаждающей воды вдоль оборотов змеевика в тесном пространстве между оболочкой т₁ холодильника и центральной трубой т.