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Wärmeaustauschvorrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Wärmeaustauschvorrichtung für einen Luftvorwärmer, bei welchem ein die wärmeübertragende Masse enthaltender, sich drehender Wärmeaustauscher sich teils in den Abgasen, teils in der vorzuwärmenden Luft dreht, wobei diese Mittel den Wärmeaustauscher durchströmen.
Das die Erfindung hauptsächlich kennzeichnende Merkmal besteht darin, dass der sich drehende Wärmeaustauscher von einem Gehäuse umgeben ist, in dem die die Luft und die Abgase treibenden Ventilatoren angebracht sind.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, in der Fig. 1 einen lotrechten axialen Schnitt durch einen Luftvorwärmer und Fig. 2 eine Draufsicht dazu zeigt. Fig. 3 stellt in senkrechtem Schnitt und grösserem Massstabe eine abgeänderte Aus- fiihrungsform der Treibvorrichtung der Ventilatoren und des Wärmeaustauschers dar.
In Fig. 1 bezeichnet 1 den sich drehenden Wärmeaustauscher, der durch radial ange- ordnete Wände (Fig. 2) in Sektoren geteilt ist, in die die wärmeübertragende Masse ein- gelegt ist. Der Wärmeaustauscher wird durch ein Gehäuse umgeben, das bei der dargestellten Ausführungsform aus drei Teilen besteht, u. zw. aus einem unteren Teile 22 einem mittleren 16' und einem oberen als Ventilatorkammer ausgebildeten Teile 8. In dieser Ventilatorkammer arbeiten zwei Ventilatoren 4,5, die auf der gemeinsamen Welle 6 befestigt sind. Diese Welle ruht in Lagern 7. 8, wobei die Ventilatoren ausserhalb dieser Lagerstellen angeordnet sind.
Jeder Ventilator ist von einem besonderen, lösbaren und verschiebbaren Ring 9, 10 zur
Zentrierung der Ventilatoröffnungen umgeben. Infolgedessen kann das Gehäuse selbst ohne allzu grosse Genauigkeit hergestellt werden, wobei lediglich die lösbaren Zentrierringe abgedreht zu werden brauchen. Der sich drehende Wärmeaustauscher 1 ist auf der Welle li ange- ordnet, die senkrecht oder nahezu senkrecht zu der Ventilatorwelle 6 liegt. Hiedurch wird der Apparat klein und bekommt die Gestalt eines niederen Zylinders. Die Welle 11 ist in Lagern 12, 13 gelagert und in einem Rohre 15 angeordnet, das mit den Endteilen des Gehäuses durch Streben 14 verbunden ist.
Der Wärmeaustauscher 1 wird mittels der Reibscheibe 18 angetrieben, die auf der oberen Kante des Wärmeaustauschers läuft. Sie ist mit einer Büchse 18' (Fig. 3) fest verbunden und dreht sich um die stillstehende Welle- ?. 9, die mit einem Bund 19'für die Scheibe 18 versehen ist. Die Welle 19 kann um einen Bolzen 20 schwingen, der an einem feststehenden Bügel 201 angebracht ist. Durch diese Anordnung kann die Scheibe 18 ausser Berührung mit dem Wärmeaustauscher 1 hochgehoben oder gegen denselben gedrückt werden (Doppelpfeil e). Mit der Büchse 18'ist eine Scheibe 2B derart fest verbunden, dass die Scheibe 18 und der Wärmeaustauscher 1 durch Drehung der Scheibe 2B gedreht werden können.
Auf der Scheibe 2B ist eine Riemenscheibe 22 mit einigem Spielraum und ein wenig exzentrisch angeordnet. Die Riemenscheibe kann gegen die Scheibe 28 unter der Voraussetzung gedreht werden, dass die Reibung zwischen beiden Teilen nicht so gross ist, dass die Scheibe 28 mitgenommen wird. Letzteres ist der Fall, wenn die Riemenscheibe 22 in der Richtung des Pfeiles f abwärts gedrückt wird, wodurch der Flächendruck zwischen den
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Scheiben vergrössert wird. Dieser Druck wird derart bemessen, dass die Scheibe 23 während der Drehung der Riemenscheibe 22 in den Fällen mitgenommen wird, wenn die zum Antrieb des Wärmeaustauschers erforderliche Kraft nicht einen bestimmten Höchstbetrag übersteigt.
Der Druck in der Richtung des Pfeiles f wird dadurch bewirkt, dass die Riemenscheibe 22 von einer unter ihr angeordneten, gegebenenfalls kleineren Riemenscheibe 291 angetrieben wird, die durch eine grössere, auf derselben Welle befestigten Riemenscheibe 292 von einer kleineren, auf der Ventilatorwelle 6 befindlichen Riemenscheibe 27 ihre Drehung erhält. Die Ventilatorwelle 6 trägt noch eine Riemenscheibe 26, die durch eine nicht dargestellte Treibvorrichtung angetrieben wird.
Die Gleitvorrichtung wirkt wie folgt : Unter normalen Verhältnissen wird die Scheibe 23 von der Riemenscheibe 22 mitgenommen, wobei der Wärmeaustauscher 1 mittels der Scheibe 18 angetrieben wird. Würde der Wärmeaustauscher aus irgendeinem Grunde stehen bleiben, so müsste der Antriebsmotor entweder stehen bleiben oder brechen, oder es müssten die Antriebsvorrichtungen, beispielsweise die Riemen, zerreissen oder gleiten. Zunächst dürfte der Fall eintreten, dass die Scheibe 18 auf der Kante des Wärmeaustauschers gleitet, wobei der Antriebsmotor der Vorrichtung lediglich die Ventilatoren und die Antriebsvorrichtung treibt.
Da indessen die Reibungsscheibe 18 bei verhältnismässig hohen Temperaturen arbeitet, so ist ein Gleiten zwischen ihr und dem Wärmeaustauscher nicht zweckmässig. Um ein derartiges Gleiten zu verhindern, gestattet die Erfindung, dass ein Gleiten zwischen der Riemenscheibe 22 und der Scheibe 23 entstehen kann, wenn der Wärmeaustauscher stehen bleibt, damit auch die Scheibe 18 stehen bleibt. Der durch die Riemenspannung bewirkte Druck in der Richtung des Pfeiles f bewirkt auf Grund eines kleineren Momentes zwischen den Scheiben 22 und 23 wie zwischen der Reibungsscheibe 18 und dem Wärmeaustauscher einen kleineren Druck zwischen den erstgenannten Teilen. Die verschiedenen Momente entstehen dadurch, dass die Scheibe 23 sich in grösserem Abstande von dem Drehpunkt 20 als die Scheibe 18 befindet.
Der Wärmeaustauscher wird aus dem Gehäuse durch Lösen seiner Welle und Auseinandernehmen des Gehäuses bei 16 und 17 herausgenommen, wonach er senkrecht zu seiner Drehwelle ausgezogen und dadurch zum Nachsehen leicht zugänglich wird.
Gase und Luft können bespielsweise durch den Vorwärmer derart strömen, dass die Luft von dem Ventilator links in Fig. 1 in der Richtung des Pfeiles a angesaugt wird und dann den linken Durchströmkanal und den Wärmeaustauscher-Z durchströmend, aus dem Gehäuse in der Richtung des Pfeiles b austritt, während die Abgase von dem Ventilator rechts in der Richtung des Pfeiles c angesaugt werden und dann, den Wärmeaustauscher und den rechten Durchströmkanal des Gehäuses durchströmend, aus dem Gehäuse in der Richtung des Pfeiles d ausströmen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Wärmeaustauschvorrichtung, bei der ein die wärmeübertragende Masse enthaltender Rahmen und die Ein- und Austrittsöffnungen des wärmeabgebenden und des wärmeaufnehmen- den Mittels beweglich zueinander angeordnet sind und bei der beide Mittel durch Ventilatoren bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (1) von einem stillstehenden
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