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Come è noto l'acqua bolle a ca. 100°C: minore è la pressione ambiente,
prima può bollire ed evapora-
re I'acqua, poichè viene meno la resistenza deIl'aria. In
condizioni di vuoto (pressione residua) di ca. 30 mbar, il punto di ebollizione
deII'acqua di soli 30° C.
La temperatura di ebollizione ha un ruolo importante nella chimica: più
essa è bassa, minore il pericolo di decomposizione per molti prodotti.
Al contempo anche l'effetto di incrostazione è molto limitato.
Una robusta pompa a getto d'acqua (7) insieme ad un iniettore Venturi
(5) provvedono a creare il vuoto.
Una pompa di calore integrata (1)(compressore e refrigerante) è responsabile
della produzione del calore e del freddo necessari.
Il compressore (1) comprime una miscela gassosa (refrigerante). Mediante
la compressione il refrigerante si riscalda raggiungendo una temperatura
di ca. 70° C.
Il gas cosi condensatosi viene pompato nella serpentina o nel mantello
di riscaldamento della camera di ebollizione (2).
Questa serpentina svolge la funzione di scambiatore termico. Poichè immersa
nel liquido da concentrare, essa cede alla soluzione quasi tutto il calore
del gas condensatosi.
La soluzione (acque di scarico) nella camera di ebollizione (2) comincia
a bollire al raggiungimento della temperatura stabilita e del vuoto. A
questo punto si ha il primo effetto della distillazione - l'acqua si trasforma
dallo stato liquido in vapore.
Quando il calore è stato ceduto quasi completa-
mente alla camera di ebollizione, il refrigerante va ulteriormente raffreddato;
questa funzione viene svolta dallo scambiatore termico raffreddato ad
aria o ad acqua (8).
Dopo che il refrigerante ha ceduto il calore residuo, esso viene trasportato
nella serpentina della ca-
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mera di condensazione (3) e fatto evaporare attra-verso una valvola ad
espansione all'interno della serpentina refrigerante.
L'espansione (evaporazione) del refrigerante "produce" freddo in seguito
all'effetto inverso di compressione.
II vapore acqueo formatosi nella camera di ebolli-zione si muove ora nel
settore freddo della camera di condensazione (3) e al contatto con la
superficie fredda della serpentina si condensa e si Iiquefa.
Dal fondo della camera di condensazione (3) il liquido viene aspirato
daIl'iniettore Venturi (5) (ciclo sotto vuoto) e trasportato nel ba-rilotto
del distillato (4).
Il ciclo sotto vuoto avviene nel barilotto del distillato (4) e ha la
duplice funzione di produrre aIl'interno della camera di ebollizione un
vuoto di ca. 30-35 mbar di pressione residua e contemporaneamente una
pressione di ca. 0,2 bar all'interno del barilotto del distillato (4)
per consentire la fuoriuscita del distillato recuperato senza l'impiego
di un'ulteriore pompa.
Questo distillato viene ricondotto nel processo o deviato nelle fognature
dopo un controllo finale.
Misurando il tempo o la densit viene accertato il grado di con-centrazione
dei residui nella camera di ebollizione. A processo ultimato, è possibile
allon-tanare dalla macchina il concentrato, automaticamente, mediante
la pompa del concentrato (6), o manualmente, mediante un rubinetto di
scarico o una valvola di fondo.
Questo concentrato viene ricondotto nel processo o smaltito all'esterno.
Il compressore frigorifero (1) ha un ciclo chiuso ed è autolubrificante.
La sua durata corrisponde a quella di un normale impianto di condizionamento
dell'aria o di un frigorifero oppure può essere ancora più lunga dato
che non viene acceso e spento in continuazione.
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