Torrichtung zum Wärmeaustausch. Gegenstand der Erfindung ist eine Vor richtung zum Wärmeaustausch zum Beispiel zwischen gasförmigen, dampfförmigen oder flüssigen Körpern, bei der ein in einem Ge häuse drehbar gelagerter, mit Rippen ver- sehener Wärmeaustauschkörper vorgesehen ist.
Die Zeichnung veranschaulicht die Vor richtung inbeispielsweisen Ausführungsformen. Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform im Längs schnitt, während Fig. 2 einen Querschnitt durch diese darstellt; Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform im Längsschnitt, während Fig.4 eine Draufsicht auf diese darstellt;
Fig. 5 und 6 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform im Längsschnitt und im Querschnitt, teilweise in Ansicht; in Fig. 7 und 8 ist eine weitere Ausführungsform in ähnlicher Weise dargestellt; Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach der Linie A-B der Fig. 10, die einen Querschnitt nach der Linie C-D in Fig. 9 darstellt; Fig. 11 veranschaulicht eine weitere Ausführungsforrn des Erfindungsgegenstandes im Längsschnitt, während Fig. 12 eine Seiten ansicht bei abgenommenem Deckel darstellt;
Fig. 13 zeigt einen lotrechten, achsialen Längs schnitt einer Wärmeaustauschvorrichtung.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Aus führungsform der Vorrichtung dient zum Aus tausch der Wärme zwischen Gasen. Der drehbare Heizkörper besteht aus Blechringen 1, die durch Distanzringe 2 in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten und mittelst Schraubenbolzen 3 an einer Scheibe 4 befestigt sind. Diese ist mittelst Schrauben 5 an einer Nabe 6 befestigt, die auf einer in Lagern 7 drehbaren und mittelst einer Riemenscheibe 8 antreibbaren Welle 9 sitzt. Der Heizkörper ist von einem Gehäuse 10 umschlossen, das eine Gaseintrittsöffnung 11 und eine Gas austrittsöffnung 12 aufweist. In die Mitte des trommelförmigen Heizkörpers ragt von der Seite ein Stutzen 13 hinein, der mit radialen Flügeln 14 besetzt ist.
Wenn das wärmeabgebende Gas beispiels weise durch die Gaseintrittsöffnung 11 ein tritt und nach Umströmung des rotierenden Heizkörpers, der die Gasteilchen im Sinne der punktiert eingezeichneten Pfeile mitreisst, durch die Gasaustrittsöffnung 12 austritt, so nimmt der rotierende Heizkörper die Wärme von den heissen Gasen auf und die Blechringe leiten diese Wärme ins Innere des Zylinders.
Die zwischen den Blechringen 1 befindlichen innern Räume, in denen sich die von aussen zuströmende kalte Luft rasch erwärmt, werden infolge der Schleuderwirkung immer wieder mit kalter Frischluft erfüllt, die die bereits erwärmte Luft herausdrängt und in den nächsten, der Scheibe 4 näher gelegenen Ringraum hinüberleitet. Die erwärmte Luft tritt dann durch den Stutzen 13 aus.
Bei der Ausnützung der Wärme von Heizgasen bei Kesselfeuerungen oder sonstigen Industrie feuerungsanlagen ist es von Vorteil, wenn die vom Gas mitgeführten Verunreinigungen, wie Russ, Flugasche und dergleichen beseitigt werden, was dadurch möglich ist, dass im Gehäuse 10 der Vorrichtung ein Schlitz 14 angebracht ist, der mit einer Kammer 15 verbunden ist, aus der die Verunreinigungen mit Hilfe einer Schnecke 16 oder einer andern Vorrichtung ohne Wärmeverluste abgeführt werden können.
Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform bestehen die Heizrippen aus einem schraubenförmig gewundenen Metall streifen 17, wobei zur Aufrechterhaltung des Abstandes zwischen den Windungen ein gleichfalls schraubenförmig gewundenes Flach eisen 18 eingelegt ist. Der Heizkörper sitzt mittelst Armkreuzen 19 auf der Welle 20, die mit Hilfe einer Riemenscheibe 21 antreib- bar ist. Das Gehäuse 22 hat einen Gasein- trittsstutzen 23 und einen Gasaustrittsstutzen 24.
Zur Hindurchbewegung der Luft durch den Heizkörper dient ein Flügelrad 25 und zum Austritt der erwärmten Luft ist ein Austrittsstutzen 26 vorgesehen. Die durch den Stutzen 23 eintretenden Gase werden infolge der schraubenförmigen Gestalt der Heizrippen in achsialei, Richtung gegen den Austrittsstutzen 24 gedrängt, während die in entgegengesetzter Richtung strömende Luft durch das Flügelrad<B>25</B> bewegt wird. Bei dieser Einrichtung können besondere Gebläse zur Förderung der heissen Gase entfallen. Der Heizkörper kann auch in Guss hergestellt sein, in welchem Falle die Windungen der Rippe innen und aussen eine entgegen gesetzte Steigung haben können.
Bei der Drehung des Heizkörpers kann in diesem Falle die Gegenstrombewegung der beiden Medien ohne jedes Flügelrad erzielt werden.
Bei der in Fig.5 und 6 dargestellten Ausführungsform, die zur Übertragung der in heissen Gasen enthaltenen Wärme an Flüssig keiten dient, besitzt der drehbare Heizkörper zwei Kammern, die aus mittelst hohler Zapfen 27 gelagerten Hauben 28 bestehen, die mit an einem Wellenstück 29 befestigten Scheiben 30 verbunden sind. In die Scheiben 30 sind Heizrohre 31 eingebaut, die mit Rippen versehen sind. Zum Antrieb des Heiz körpers dient eine Riemenscheibe 32. Das Gehäuse 33 ist mit einem Einlass 34 und einem Auslass 35 für die heissen Gase ver sehen. Zur besseren Führung der Gase ist eine Ablenkklappe 36 eingebaut, die dem Bedarf entsprechend eingestellt werden kann; es können auch mehrere solche Klappen vor gesehen sein.
Die Zapfen 27 dienen zur Zu fuhr und Abfuhr der Flüssigkeit und sind mittelst Stopfbüchsen 37 abgedichtet. Wenn sich der Heizkörper in rascher Drehbewegung befindet, so geht die in den Rauchgasen ent haltene Wärme rasch auf die Heizrohre 31 über, welche die Wärme auf die durch die Heizrohre fliessende Flüssigkeit übertragen. Infolge des Unterschiedes der spezifischen Gewichte von Flüssigkeiten verschiedener Temperaturen wird die in den Heizrohren erwärmte, infolgedessen leichtere Flüssigkeit durch die Fliehkraftwirkung des sich rasch drehenden Heizkörpers von der kalten, schwe reren Flüssigkeit verdrängt, so dass die Flüs sigkeit fortwährend angesaugt und weiter befördert und eine Pumpe erspart wird.
Die in Fig. 7 und 8 dargestellte Aus führungsform der Vorrichtung ist ganz ähnlich der soeben beschriebenen, von der sie sich nur dadurch unterscheidet, dass die eine Kammer aus einem Armkreuz 38 besteht, zwischen dessen Armen das wärmeabgebende Gas ins Innere des Gehäuses 39 gelangen kann. Dieses Gehäuse ist nur mit einem Auslassstutzen 40 für die Rauchgase versehen und wirkt ähnlich; wie ein Schleudergebläse, wobei die Heizrohre 41 die Gebläseflügel ersetzen. Statt der Hauben können aber auch gebogene Heizrohre auf zwei Naben befestigt werden, die auf einer hohlen Welle sitzen.
Die in Fig. 9 und 10 dargestellte Wärme austauschvorrichtung besitzt zwei drehbar gelagerte Ringkörper 51, die miteinander durch die rohrförmigen Glieder 52 verbünden sind. Die Einströmung der zu erwärmenden Flüssigkeit erfolgt durch einen hohlen Stutzen 52 und die an ihn angeschlossenen, gleichfalls hohlen Arme 54, während die Arme 54 des andern Ringes 51 und der Stutzen 55 zur Ableitung der Flüssigkeit dienen.
Die in einer radialen Reihe stehenden Glieder 52 sind mittelst gemeinsamer Rippen 56 verbunden, wodurch eine wirksame Ver steifung der Glieder gegen die durch die Fliehkraftwirkung bedingte Durchbiegung er zielt wird. Die durch die Arme 54 gebildeten Armkreuze sind in der Mitte mittelst eines Wellenstückes 57 verbunden.
Auf der der Gaseintrittsseite gegenüber liegenden Wand des Gehäuses 58 .befindet sich ein zylindrischer Stutzen 59, der bis an den Ringkörper 51 heranreicht und dessen Mantel von Schlitzen 60 durchbrochen ist (Fig. 10). Innerhalb dieses Stutzens 59 ist ein Drehschieber 61 angeordnet, dessen Schlitze 62 die gleiche Form und Anordnung haben, wie die Schlitze 60. Der Drehschieber 61 ist mit Hilfe eines Handhebels 63 beliebig einstellbar, so dass es möglich ist, den Durch gangsquerschnitt zu regeln.
Die regelbaren Öffnungen im Stutzen haben den Zweck, einen Teil der heissen Gase, die bei der Drehung des Heizkörpers in das Gehäuse geschleudert wurden, noch einmal im Sinne der eingezeichneten Pfeile vom Heizkörper ansaugen zu lassen, so dass die Gase wieder holt mit den Gliedern 52 in Berührung kommen und dadurch eine Steigerung des Heizeffektes bewirken. Die Flüssigkeit bewegt sich im Gegenstrom im Sinne der eingezeich neten Pfeile durch die Hohlräume des Heiz körpers. Durch die Steigerung der Gasge- schwindigkeit wird auch dann ein günstiger Effekt erzielt, wenn die Temperatur der Gase eine verhältnismässig niedrige ist.
Bei der in Fig. 11 und 12 dargestellten Ausführungsform der Wärmeaustauschvor- richtung ist die Welle 81 des drehbar gela gerten Heizkörpers mittelst hohler Zapfen 82, 83 gelagert, die zum Ein- und Austritt von Flüssigkeit oder Dampf dienen. Zum Antrieb ist eine Riemenscheibe 84 vorgesehen. Die Welle 81 ist ausserdem mit hohlen Speichen 85, 86 ausgestattet, deren Hohlräume in die hohlen Felgenkränze 87, 88 münden, die durch die Rohre 89 des Heizkörpers mitein ander verbunden sind. Auf den Rohren 89 sitzen sektorförmig geteilte oder ringförmige Heizrippen 90.
Der Heizkörper ist in achsialer Richtung in drei nahezu gleiche Teile geteilt, was mit Hilfe einer an der Welle befestigten, ringförmigen Scheidewand 91 und einer am Umfang des Gehäuses 92 innen angeordneten Scheidewand 93 erzielt wird. Der Eintritt des zu erwärmenden, flüssigen oder dampfförrnigen Mittels erfolgt durch den Zapfen 82, während der Eintritt der Heizgase durch den Stutzen 94 erfolgt. Die angesaugten Heizgase werden zunächst durch den vor der Scheidewand 91 liegenden Teil des' Heizkörpers in den vor der Scheidewand 93 liegenden Teil des Ge häuses 92 geschleudert, wo ein Überdruck entsteht.
Da auch die hinter der Scheidewand 93 befindlichen Gase nach aussen geschleudert werden und durch den Stutzten 95 austreten, entsteht in dem hinter der Scheidewand 91 gelegenen Raum des Heizkörpers ein Unter druck, so dass durch den mittleren Abschnitt des Heizkörpers die Heizgase von aussen nach innen strömen, wie dies aus Fig. 11 ersicht lich ist. Die Wirkung der Fliehkraft in den beiden äussern Abschnitten überwindet die Wirkung der Fliehkraft im mittleren Abschnitt, so dass die angestrebte Strömung erzielt wird. Da die beiden Mittel die Wärmeaustausch vorrichtung im Gegenstrom durchfliessen, wird eine sehr günstige Leistung erreicht. Statt der im gewählten Ausführungsbeispiel ange gebenen drei Abschnitte können auch mehr als drei Abschnitte vorgesehen sein.
Die in Fig. 13 dargestellte Ausführungs form der Vorrichtung bezweckt vor allein die Behebung jenes sich im neuzeitigen Kesselbau, insbesondere bei Hochdruckkesselanlagen un angenehm fühlbar machenden Mangels, dass die Abgase den Kessel mit sehr hohen Tem peraturen verlassen, weil das zur Verdampfung bestimmte .Wasser im Kessel schon eine ausserordentlich hohe Temperatur (250-300 C) besitzt.
Da einerseits der Bau von Ekonornisern für hohe Drücke mit bedeutenden Schwierig keiten verbunden ist, anderseits die Vor- wärmung der Verbrennungsluft die Verheizung der Brennstoffe sehr günstig beeinflusst, ist es vielfach versucht worden, statt Speise wasservorwärmern Lufterhitzer zu verwenden. Diese Versuche führten aber zu keinem Er folg, weil die heutigen Rostanlagen keine hohen Lufttemperaturen vertragen, so dass es ganz ausgeschlossen ist, die heissen Abgase mit Hilfe eines Lufterhitzers praktisch restlos auszubeuten.
Es wurde auch versucht, einen Abhitzekessel, welcher reit niedrigem Druck betrieben wird, in den Grasstrom zwischen Hochdruckkessel und Ekonomiser bezw. Luft vorwärmer einzuschalten. Auch dieser Versuch musste misslingen, weil die Kosten der Anlage viel zu hohe sind.
Die Vorrichtung nach Fig. 13 ermöglicht nun eine restlose Verwertung der heissen Kessel- oder Ofenabgase.
Die Vorrichtung besitzt ein Gehäuse 101, das innen durch Scheidewände 102 in Ab schnitte geteilt ist und in dein ein Heizkörper drehbar gelagert ist. Dieser Heizkörper ist mit einer von beiden Seiten angebohrten Welle 103 versehen, die in ausserhalb des Gehäuses angeordneten Lagern 104, 105 ruht. Die hohlen Enden der Welle stehen durch hohle Arme 106, 107 mit den Wasserkammern 108, 109 in Verbindung. Die Wasserkammern weisen einander gegenüberliegende Bohrungen auf, in welche die Enden der mit Rippen 110 versehenen Rohre 111 eingewalzt sind. Auf der Welle sitzen Scheiben 112, 113, 114, die zur Führung des Heizmittels im Gegenstrom dienen.
Die hohlen Arme 107 tragen einen Saugring 115, der an einem Ende mit der Scheibe 114 verbunden ist und an dessen anderes Ende sich ein Saugstutzen 116 zum Ansaugen der heissen Gase anschliesst. Die Öffnung 117 des Gehäuses 101 ist weiter als die Mündung des Saugstutzens, so dass innerhalb der Wasserkammer 109 ein Ring querschnitt übrigbleibt, durch den ausserhalb des Saugringes 115 von aussen frische Luft zwischen den hohlen Armen 107 hindurch gesaugt wird, die sich an den Rippen 110 des Heizkörpers erwärmt und das Gehäuse durch den Stutzen 118 verlässt.
Die heissen Gase strömen durch den Saugstutzen<B>116</B> und treten zwischen den Armen 107 und durch den Saugring 115 hindurch in die Wärmeaustauschvorriehtung, durchströmen diese in der Richtung der eingezeichneten Pfeile und treten durch den Stutzen<B>119</B> aus.
Das zu erhitzende Wasser strömt durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Stopf- biichse in das die Antriebsriemenscheibe 120 tragende hohle Ende der Welle 103 ein, durchströmt die Arme 106, die Wasserkammer 108, die Rohre 111, die Wasserkammer 109, die Arme 107 und tritt durch das den Saug stutzen 116 durchsetzende hohle Ende der Welle 103 aus. Infolge der überaus günstigen Wärmeausnutzung der Abgase kann es vor kommen, dass diese unter den Tauprinkt ab gekühlt werden. Es besteht daher die Gefahr, dass in der letzten Abteilung der Wärme austausehvorrichtung, wo die Gase die nied rigste Temperatur haben, Rostbildung auftritt.
Aus diesem Grunde ist es zweckmässig, wenn wenigstens die Rippen des Heizkörpers in diesem Abschnitt aus rostsicherem Material bestehen. Infolge der niedrigen Temperatur an der Gasaustrittsstelle scheiden sich dort auch Russ und Asche aus, die sich an den Rippen ablagern und zu deren Entfernung eine Brause 121 vorgesehen ist, die zwecks Reinigung des Heizkörpers zeitweise in Tätig keit gesetzt werden kann.
Door direction to heat exchange. The subject of the invention is a device for exchanging heat, for example between gaseous, vaporous or liquid bodies, in which a heat exchange body is provided which is rotatably mounted in a housing and provided with ribs.
The drawing illustrates the device in exemplary embodiments. Fig. 1 shows an embodiment in longitudinal section, while Fig. 2 shows a cross section through this; Fig. 3 shows another embodiment in longitudinal section, while Fig. 4 is a plan view of the same;
Figures 5 and 6 illustrate a further embodiment in longitudinal section and in cross section, partly in elevation; 7 and 8 show another embodiment in a similar manner; Fig. 9 shows a longitudinal section through a device along the line A-B of Fig. 10, which is a cross section along the line C-D in Fig. 9; Fig. 11 illustrates a further embodiment of the subject invention in longitudinal section, while Fig. 12 is a side view with the cover removed;
Fig. 13 shows a vertical, axial longitudinal section of a heat exchange device.
The embodiment shown in Fig. 1 and 2 from the device is used to exchange the heat between gases. The rotatable radiator consists of sheet metal rings 1, which are held at a certain distance from one another by spacer rings 2 and are fastened to a disk 4 by means of screw bolts 3. This is fastened by means of screws 5 to a hub 6 which is seated on a shaft 9 which is rotatable in bearings 7 and drivable by means of a belt pulley 8. The heating element is enclosed by a housing 10 which has a gas inlet opening 11 and a gas outlet opening 12. In the middle of the drum-shaped radiator protrudes from the side a connection piece 13 which is occupied with radial blades 14.
If the heat-emitting gas, for example, occurs through the gas inlet opening 11 and after flowing around the rotating heater, which entrains the gas particles in the sense of the dotted arrows, exits through the gas outlet opening 12, the rotating heater absorbs the heat from the hot gases and the Sheet metal rings conduct this heat into the interior of the cylinder.
The inner spaces between the sheet metal rings 1, in which the cold air flowing in from the outside is quickly heated, are repeatedly filled with cold fresh air as a result of the centrifugal effect, which pushes the already heated air out and leads it into the next annular space closer to the disk 4 . The heated air then exits through the nozzle 13.
When utilizing the heat from heating gases in boiler firing systems or other industrial firing systems, it is advantageous if the impurities carried along by the gas, such as soot, fly ash and the like, are removed, which is possible because a slot 14 is made in the housing 10 of the device , which is connected to a chamber 15 from which the impurities can be removed with the aid of a screw 16 or another device without heat loss.
In the embodiment shown in Figs. 3 and 4, the heating ribs consist of a helically wound metal strip 17, with an equally helically wound flat iron 18 is inserted to maintain the distance between the turns. The radiator is seated by means of spiders 19 on the shaft 20, which can be driven with the aid of a belt pulley 21. The housing 22 has a gas inlet connection 23 and a gas outlet connection 24.
An impeller 25 is used to move the air through the radiator and an outlet connection 26 is provided for the exit of the heated air. Due to the helical shape of the heating ribs, the gases entering through the connection piece 23 are forced axially towards the outlet connection piece 24, while the air flowing in the opposite direction is moved by the impeller <B> 25 </B>. With this device, special fans for conveying the hot gases can be omitted. The radiator can also be made in cast, in which case the turns of the rib inside and outside can have an opposite pitch.
When the radiator rotates, the countercurrent movement of the two media can be achieved without any impeller in this case.
In the embodiment shown in Fig.5 and 6, which is used to transfer the heat contained in hot gases to liquids, the rotatable radiator has two chambers, which consist of means of hollow pin 27 mounted hoods 28 which are attached to a shaft piece 29 Disks 30 are connected. Heating tubes 31, which are provided with ribs, are built into the disks 30. A belt pulley 32 is used to drive the heating body. The housing 33 is provided with an inlet 34 and an outlet 35 for the hot gases. For better guidance of the gases, a deflector 36 is installed, which can be adjusted as required; it can also be seen several such flaps before.
The pins 27 serve to feed and discharge the liquid and are sealed by means of stuffing boxes 37. When the radiator is in rapid rotation, the heat contained in the flue gases is quickly transferred to the heating pipes 31, which transfer the heat to the liquid flowing through the heating pipes. As a result of the difference in the specific gravity of liquids at different temperatures, the liquid heated in the heating pipes and consequently lighter in weight is displaced by the centrifugal force of the rapidly rotating radiator from the cold, heavier liquid, so that the liquid is continuously sucked in and transported onwards and a pump is saved.
The embodiment of the device shown in FIGS. 7 and 8 is very similar to that just described, from which it differs only in that one chamber consists of a crosspiece 38, between the arms of which the heat-emitting gas can reach the interior of the housing 39 . This housing is only provided with an outlet connection 40 for the flue gases and has a similar effect; like a centrifugal fan, the heating pipes 41 replacing the fan blades. Instead of the hoods, curved heating pipes can also be attached to two hubs that sit on a hollow shaft.
The heat exchange device shown in FIGS. 9 and 10 has two rotatably mounted annular bodies 51 which are connected to one another by the tubular members 52. The liquid to be heated flows in through a hollow nozzle 52 and the likewise hollow arms 54 connected to it, while the arms 54 of the other ring 51 and the nozzle 55 serve to drain off the liquid.
The standing in a radial row members 52 are connected by means of common ribs 56, whereby an effective Ver stiffening of the members against the deflection caused by the centrifugal force it is aimed. The crosses formed by the arms 54 are connected in the middle by means of a shaft piece 57.
On the wall of the housing 58 opposite the gas inlet side there is a cylindrical connection piece 59 which extends as far as the ring body 51 and whose jacket is pierced by slots 60 (FIG. 10). A rotary slide 61 is arranged within this connecting piece 59, the slots 62 of which have the same shape and arrangement as the slots 60. The rotary slide 61 can be adjusted as required using a hand lever 63 so that it is possible to regulate the passage cross-section.
The purpose of the adjustable openings in the connection piece is to allow some of the hot gases that were thrown into the housing when the heating element was rotated to be sucked in again by the heating element in the direction of the arrows drawn, so that the gases are brought in again with the members 52 come into contact and thereby cause an increase in the heating effect. The liquid moves in countercurrent in the sense of the arrows drawn in through the cavities of the heating body. By increasing the gas velocity, a favorable effect is achieved even when the temperature of the gases is relatively low.
In the embodiment of the heat exchange device shown in FIGS. 11 and 12, the shaft 81 of the rotatably mounted heating element is mounted by means of hollow pins 82, 83 which serve for the entry and exit of liquid or vapor. A belt pulley 84 is provided for the drive. The shaft 81 is also equipped with hollow spokes 85, 86, the cavities of which open into the hollow rims 87, 88 which are connected to each other through the tubes 89 of the radiator. Sector-shaped or annular heating ribs 90 are seated on the tubes 89.
The heating element is divided into three almost identical parts in the axial direction, which is achieved with the aid of an annular partition 91 fastened to the shaft and a partition 93 arranged on the inside of the circumference of the housing 92. The liquid or vaporous medium to be heated enters through the pin 82, while the entry of the heating gases takes place through the connector 94. The sucked in heating gases are first thrown through the part of the 'radiator located in front of the partition 91 in the part of the housing 92 located in front of the partition 93, where an overpressure is created.
Since the gases located behind the partition 93 are also thrown outwards and exit through the connection piece 95, a negative pressure arises in the space of the heater located behind the partition 91, so that the heating gases flow from the outside to the inside through the central section of the heater , as can be seen from Fig. 11 Lich. The effect of the centrifugal force in the two outer sections overcomes the effect of the centrifugal force in the middle section, so that the desired flow is achieved. Since the two means flow through the heat exchange device in countercurrent, a very favorable performance is achieved. Instead of the three sections given in the selected embodiment, more than three sections can also be provided.
The embodiment of the device shown in Fig. 13 is intended solely to remedy that deficiency that is uncomfortably felt in modern boiler construction, especially in high-pressure boiler systems, that the exhaust gases leave the boiler at very high temperatures because the water intended for evaporation is in the The boiler already has an extraordinarily high temperature (250-300 C).
Since, on the one hand, building econo- mers for high pressures is associated with significant difficulties, and on the other hand, the preheating of the combustion air has a very beneficial effect on the heating of the fuels, attempts have often been made to use air heaters instead of feed water preheaters. However, these attempts did not lead to success, because today's grate systems do not tolerate high air temperatures, so that it is completely impossible to exploit the hot exhaust gases with the help of an air heater.
Attempts have also been made to insert a waste heat boiler, which is operated at low pressure, into the grass flow between the high-pressure boiler and economizer. Switch on the air preheater. This attempt also had to fail because the costs of the system are far too high.
The device according to FIG. 13 now enables complete utilization of the hot boiler or furnace exhaust gases.
The device has a housing 101 which is divided internally by partitions 102 into sections from and is rotatably mounted in your a radiator. This heating element is provided with a shaft 103 which is drilled on both sides and which rests in bearings 104, 105 arranged outside the housing. The hollow ends of the shaft are in communication with the water chambers 108, 109 by hollow arms 106, 107. The water chambers have opposing bores into which the ends of the tubes 111 provided with ribs 110 are rolled. Disks 112, 113, 114 sit on the shaft and serve to guide the heating medium in countercurrent.
The hollow arms 107 carry a suction ring 115, which is connected at one end to the disk 114 and at the other end of which a suction nozzle 116 connects to suck in the hot gases. The opening 117 of the housing 101 is wider than the mouth of the suction nozzle, so that a ring cross-section remains inside the water chamber 109, through which fresh air is sucked in from the outside between the hollow arms 107 outside the suction ring 115, which is attached to the ribs 110 of the heater and exits the housing through the connection piece 118.
The hot gases flow through the suction nozzle <B> 116 </B> and pass between the arms 107 and through the suction ring 115 into the heat exchange device, flow through it in the direction of the arrows and pass through the nozzle <B> 119 </ B> off.
The water to be heated flows through a stuffing sleeve (not shown in the drawing) into the hollow end of the shaft 103 carrying the drive belt pulley 120, flows through the arms 106, the water chamber 108, the pipes 111, the water chamber 109, the arms 107 and enters through the suction port 116 penetrating hollow end of the shaft 103 from. As a result of the extremely favorable heat utilization of the exhaust gases, it can happen that these are cooled down below the dew pressure. There is therefore a risk that rust formation occurs in the last compartment of the heat exchanger, where the gases have the lowest temperature.
For this reason, it is useful if at least the ribs of the radiator in this section are made of rustproof material. As a result of the low temperature at the gas outlet point there are also soot and ash that are deposited on the ribs and a shower 121 is provided for their removal, which can be temporarily put into action for the purpose of cleaning the radiator.