CH437498A - Process for heating up the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat and heat exchangers for carrying out the process - Google Patents

Process for heating up the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat and heat exchangers for carrying out the process

Info

Publication number
CH437498A
CH437498A CH433265A CH433265A CH437498A CH 437498 A CH437498 A CH 437498A CH 433265 A CH433265 A CH 433265A CH 433265 A CH433265 A CH 433265A CH 437498 A CH437498 A CH 437498A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
container
heat exchanger
melt
level
outlet
Prior art date
Application number
CH433265A
Other languages
German (de)
Inventor
Walter Dr Haenlein
Rieger Wilhelm
Maier Max
Original Assignee
Siemens Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Publication of CH437498A publication Critical patent/CH437498A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K44/00Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa
    • H02K44/08Magnetohydrodynamic [MHD] generators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/34Arrangements of heating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00Other direct-contact heat-exchange apparatus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Description

  

  Verfahren zum Aufheizen der Verbrennungsluft für     NM-Generatoren    durch die  Abgaswärme und Wärmetauscher zur     Durchführung    des Verfahrens    Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen  Wärmetauscher zum Aufheizen der Verbrennungsluft  für     magnetohydrodynamische        (MHD)-Generatoren,    die  mit rasch strömenden Flammenabgasen aus mit Luft  verbrannten Brennstoffen arbeiten. Bei solchen Genera  toren werden die     Flammenabgase    gewöhnlich mit leicht       ionisierbaren    Stoffen, wie Salzen der     Alkalimetalle,     - als sogenanntem Saatmaterial -     versetzt,    wodurch man  ein Arbeitsgas mit Plasmaeigenschaft erhält.

   Legt man  senkrecht zur Strömungsrichtung des Plasmas ein  Magnetfeld an, so kann man an Elektroden, die senk  recht zur Strömungsrichtung und zum Magnetfeld ange  ordnet sind, elektrische Leistung entnehmen.  



  Um     MHD-Generatoren,    die mit Flammenabgasen  arbeiten, wirtschaftlich betreiben zu können, ist man  bestrebt, die Brennstoffe (z. B. Öle oder Kohlenstaub)  nicht mit reinem Sauerstoff, sondern mit atmosphäri  scher Luft zu verbrennen. Das setzt     voraus,    dass die  Luft auf Temperaturen von über 1500  C, möglichst  sogar über 2000  C,     vorerwärmt    wird.  



  Zum Erhitzen der Verbrennungsluft bieten sich die       heissen    Abgase an, die aus dem     Generaborkanal,    in  dem die Elektroden gewöhnlich angeordnet sind, aus  treten. Mit bisher üblichen Wärmetauschern lassen sich  so hohe Temperaturen aber nicht beherrschen. So kön  nen z. B.     Rekuperatoren,    die bekanntlich nach dem  Gegenstromprinzip arbeiten, wegen .der empfindlichen  wärmetauschenden Trennwände nur für Betriebstempe  raturen bis 800  C gebaut werden.  



  Aufgabe der Erfindung ist es     :deshalb,    einen Weg  zu finden, der es gestattet, mit der Abgaswärme von       MHD-Generatoren    :die Verbrennungsluft auf Tempera  turen über 1500  C fortlaufend zu erwärmen.  



  Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Ver  fahren zum     Aufheizen    der Verbrennungsluft durch die  Abgaswärme über ein schmelzflüssiges     übertragungs-          medium.        Die        erfinderische    Massnahme besteht darin,  dass der Wärmeaustausch am Oberflächenspiegel einer  Schmelze von Gläsern, Metalloxyden oder Metallen    stattfindet. Die Medien, zwischen denen der Wärme  austausch stattfinden soll, werden dabei unmittelbar in  wärmeleitenden Kontakt gebracht.

   Zur Durchführung  des Verfahrens nach der Erfindung wird ein Wärmetau  scher vorgeschlagen, der aus einem     in    den Abgasstrom  eingeschalteten ersten Behälter nach Art einer Glas  schmelzwanne und aus einem in die Luftzuführung  eingeschalteten zweiten Behälter zum Beschicken mit  Schmelze aus :dem ersten     Behälter    besteht.  



  Es ist aber auch möglich, Flammenabgase und Ver  brennungsluft durch einen einzigen Behälter zu führen.  Dieser kann etwa mit einer Trennwand, die knapp bis  unterhalb des Niveaus für den Spiegel der Schmelze ge  führt ist, in zwei Strömungsräume unterteilt sein. Der  Wärmeaustausch findet dann wieder direkt über die  Schmelze statt.  



  Solche Wärmetauscher haben den Vorteil, dass sie  wegen der mit     Siemens-Martinöfen    bzw. Glasschmelz  wannen vorliegenden     Erfahrungen    robuste und betriebs  sichere Anlagen sind.  



  Es lassen sich auch die an     Glasschmelzwannen    mit  Re     generatoren    gewonnenen Erfahrungen verwerten.  Diese     Regeneratoren    sind bekanntlich Schächte, die  mit keramischen Körpern zur Oberflächenvergrösserung       kreuzweise    so ausgesetzt sind, dass kammerartige Zellen       entstehen.    Solche     Regeneratoren    werden im Wechsel  betrieb .einmal von den heissen Abgasen     durchströmt    und       dienen    danach zum     Zuführen    der Verbrennungsluft.

    Dieses Prinzip der     Regeneratoren    ist aber für die Er  zeugung eines kontinuierlichen Plasmastrahles, wie er  für den Betrieb von     MHD-Generatoren    notwendig ist,  nicht geeignet.  



  Zum besseren Verständnis der Erfindung sollen  nachfolgend Ausführungsbeispiele für Wärmetauscher  beschrieben werden, die zur     Durchführung    des erfin  dungsgemässen Verfahrens dienen und in der Zeichnung  schematisch dargestellt sind.  



       Fig.    1 ist der grundsätzliche Aufbau eines solchen  Wärmetauschers weitgehend im Schnitt dargestellt.           Fig.    2 gibt im punktiert umrandeten Feld eine  schematische Schnittdarstellung eines     MHD-Generators     wieder, den man sich im Feld 2 nach     Fig.    1 angeordnet  zu denken hat.  



       Fig.    3 ist eine längs der Ebene     III        III    nach     Fig.    1  genommene     Querschnittsansicht.     



       Fig.    4 und 5 zeigen     grobschematisch    und verein  facht Ausführungsbeispiele von Wärmetauschern in an  derer Schaltung.  



       Fig.    6 ist die Ansicht nach einem Schnitt durch  einen weiteren Wärmetauscher gemäss der Erfindung  mit einem inneren Kreislauf des wärmetauschenden Be  schickungsgutes.  



  In     Fig.    1 erzeugt der als Ringdüse ausgebildete  Brenner 1 eine heisse Flamme, deren Abgase durch  den     MHD-Generator    2 geleitet werden. Die Flammen  abgase gelangen anschliessend durch einen für sie     durch-          strömbaren    Behälter 3 mit den Durchbrüchen 4 und 5,  der nach Art einer     Glasschmelzwanne    aufgebaut ist.  Der Behälter 3 ist mit Materialien, wie Gläsern, Metall  oxyden oder Schlacken beschickt, die von den Flammen  abgasen geschmolzen bzw. erhitzt werden. Im schmelz  flüssigen Zustand     wird    das Beschickungsgut in einen  zweiten wärmeisolierten Behälter 7 gegeben. Dieser ist  in die Zuführungsleitung 8 für die Verbrennungsluft  zwischengeschaltet.  



  Die den Behälter 7 durchströmende Luft erhitzt sich  auf 1500 bis 2000  C und gelangt über die Leitung 8  in den Brenner 1. Durch eine Leitung 11 kann dem  Brenner 1 Brennstoff, wie Dieselöl, zugeführt werden,  das an der heissen Luft verbrennt. Um komprimierte  Luft, z. B. mit einem Druck von 20 bis 30     at,    verwen  den zu können, ist der Behälter 7 druckfest ausgebildet.  



  Der Behälter 3 kann aus Schamottesteinen zusam  mengefügt oder aus feuerfester Masse gestampft sein  und von verspannten Eisenankern zusammengehalten  werden, die der Übersichtlichkeit wegen nicht darge  stellt sind.  



  Der Behälter 3 hat am Boden, also unterhalb des  Niveaus für den Spiegel der     Schmelze    einen     Auslass    13,  der durch ein Ventil, hier durch einen mit Schamotte  belegten Schieber 14, verschlossen ist. Oberhalb des  Niveaus für den Spiegel der Schmelze, an der Decke  des Behälters, befindet sich ein Einlass 15, um abgekühl  tes Beschickungsgut aus dem Behälter 7 einlegen zu  können. Der Einlass ist mit einem Ventil 16, hier z. B.  mit einem wassergekühlten Schieber aus Stahl, ver  schlossen.  



  Der Behälter 3     kann,    wie     Fig.    3 zeigt,     gewölbe-          artig    aufgebaut sein.  



  Der zylindrische Behälter 7 ist in seinem inneren  Teil ähnlich aufgebaut wie der Behälter 3. Um eine  Schicht aus Schamottesteinen kann eine weitere Schicht  17 aus sogenannter     Leichtschamotte    aufgemauert sein.  Unter Leichtschamotte versteht man dabei poröse Steine  aus einer     Schamottemasse.    Um dem Brenner kompri  mierte Luft zuführen zu können, ist .der     Behälter    7  mit einem druckfesten     Stahlmantel    umgeben, der :durch  Böden 18 mit Flanschen 19 abgeschlossen wird.  



  Zum Beschicken hat der Behälter 7 einen Einlass 20  mit einem Ventil 16 der beschriebenen Art. Durch  einen     Auslass    21 mit einem Ventil 16 kann abgekühltes  Beschickungsgut entnommen werden.  



  Zum Umfüllen     zwischen    den beiden Behältern 3  und 7 des Wärmetauschers können     Umfüllbehälter    9       verwendet    werden, ähnlich denen, die in der Giesserei  technik Verwendung     finden.    Sie können einen mit    Schamotte ausgekleideten Stahlmantel haben und einen  Einlass 22 sowie einen     Auslass    23     aufweisen.    Der Aus  lass 23 kann auch als Ventil einen     konusartigen        Ver-          schlusskopf    24 aus oxydationsgeschütztem     Molybdän     haben, der über ein Gestänge 25 von aussen angehoben  bzw. gesenkt werden kann.

   Um ein Einfüllen gegen  Druck in den Druckbehälter 7 zu ermöglichen, kann  dem Einlass 22 des     Umfüllbehälters    9 Luft mit einem  geringen Überdruck aufgegeben werden. Die Behälter 9  können umgesetzt werden, wie in der Figur durch die  verschiedenen Positionen angedeutet ist.  



  Der in     Fig.    2 schematisch dargestellte     MHD-Gene-          rator    besteht aus Brenner 1, Brennkammer 26, Be  schleunigungsdüse 27 und     Generatorkanal    28. Im     Ge-          neratorkanal    sind Elektroden 29 mit Durchführungen  30 durch isolierende     Abdeckhauben    31 geführt. Senk  recht zur Zeichenebene ist ein Magnetfeld     angelegt    zu  denken.

   Der Wärmetauscher nach der Erfindung eignet  sich     verständlicherweise    nicht nur für den angedeuteten  Typ des     MHD-Generators,    sondern auch für alle ande  ren     Generatortypen,    die mit Flammenabgasen betrieben  werden.  



  Nach     Fig.    4 ist der von den Flammenabgasen .durch  strömte Behälter 3     unterhalb    .des Druckbehälters 7       angeordnet    und sein Einlass 15 ist mit einem     Auslass     21 des Behälters 7 durch eine Rohrleitung verbunden.  Es können jeweils mehrere Einlässe und Auslässe vor  gesehen werden, um die Behälter leichter reinigen  zu können und um die Erstbeschickung zu erleichtern.  Als Ventil kann für den     Auslass    21 ein     konusförmiger          Verschlusskörper    24 dienen. In die Rohrleitung 8     wird     in der Richtung des Pfeiles 32 komprimierte Luft einge  drückt. Die Flammengase entweichen in Richtung des  Pfeiles 33.

   Hebt man den     Verschlusskörper    24, so fliesst  wegen des Überdruckes und wegen der Schwerkraft  Schmelze in den Behälter 3. Das Umfüllen der Schmelze  aus dem Behälter 3 in Druckbehälter 7 kann wieder  mit     Umfüllbehältern    durchgeführt werden.  



       Fig.    5     zeigt    einen anderen Aufbau eines Wärme  tauschers nach der Erfindung. Der von den Flammen  gasen durchströmte     .Behälter    3 ist oberhalb des Druck  behälters 7 angeordnet und sein einer Einlass 15 ist mit  einem     Auslass    21 des Druckbehälters durch eine Rohr  leitung 34 verbunden. Komprimierte Luft wird wieder  in Richtung des Pfeiles 32 in die Leitung 8 eingedrückt  und die Flammengase verlassen den Wärmetauscher in  Richtung des Pfeiles 33.

   Wird der     konusförmige        Ver-          schlusskörper    24 des Ventils geöffnet, so     fliesst    die ab  gekühlte Schmelze bei geeigneter Ausbildung der Ein  lassöffnung 15, z. B. durch siebartiges Ausbilden, und  bei entsprechendem Überdruck dem Behälter     tropfen-          förmig    zu. Das Umfüllen bzw. Beschicken des     Druck-          bebälters    7 mit Schmelze aus dem Behälter 3 kann  wieder mit     Umfüllbehältern    erfolgen. In gleicher Weise  kann die     Einlassöffnung    20 zur Erzielung des gleichen  Effektes ausgebildet sein.  



  Der Wärmetauscher nach     Fig.    6 hat einen inneren  Kreislauf des Beschickungsgutes. Die Behälter 3 und 7  sind durch die Rohrleitung 10 in gleicher Weise mit  einander verbunden wie nach     Fig.    4. Der Behälter 7  ist wieder als Druckbehälter ausgebildet. Ausserdem ist  aber auch der von den Flammengasen durchströmte  Behälter 3 über eine Rohrleitung 35 mit einer     Injektor-          düse    36 verbunden, die in der Leitung 8 für die Zu  führung .der Verbrennungsluft lieb.

   Die     Injektordüse    36  ist     frischluftseitig    vor dem Behälter 7 angeordnet und  saugt wegen der unter Druck (10 bis 20     at)    hindurch-      strömenden Luft Schmelze an und bläst sie in Tropfen  form in den Behälter 7. Die Leitung 35 ist mit wärme  dämmenden Mitteln ummantelt. Bei längeren Leitun  gen kann die Leitung auch zusätzlich beheizt werden,  um Abkühlung der Schmelze zu vermeiden.  



  Das     tropfenförmige    Beschickungsgut in dem Druck  behälter 7 hat wegen der Tropfenform eine grosse  Oberfläche, was eine besonders intensive Wärmeab  gabe an die Luft bewirkt. Anderseits erleichtert     tropfen-          förmiges    Beschickungsgut im Behälter 3 das Erhitzen  bzw. Schmelzen des     Gutes.     



  Man kann deshalb daran denken, durch die Art  der Zusammensetzung des Beschickungsgutes die     Trop-          fenbildung    zu verstärken.  



  Die Ausführungsbeispiele von Wärmetauschern zur  Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung regen  zu vielfältigen Variationen an, um den jeweiligen Erfor  dernissen gerecht zu werden. So kann z. B. bei der  Anordnung nach     Fig.    6 die Umfüllung aus dem Druck  behälter 7 über die Rohrleitung 10 durch einen trichter  förmig ausgebildeten Innenboden des Druckbehälters 7  erleichtert werden.



  The invention relates to a method and a heat exchanger for heating the combustion air for magnetohydrodynamic (MHD) generators that work with rapidly flowing flames from air-burned fuels. In such genera gates, the flame exhaust gases are usually with easily ionizable substances, such as salts of alkali metals, - as so-called seed material - added, whereby a working gas with plasma properties is obtained.

   If a magnetic field is applied perpendicular to the direction of flow of the plasma, electrical power can be obtained from electrodes that are perpendicular to the direction of flow and to the magnetic field.



  In order to be able to operate MHD generators that work with flame exhaust gases economically, efforts are made not to burn the fuels (e.g. oils or coal dust) with pure oxygen, but with atmospheric air. This assumes that the air is preheated to temperatures of over 1500 C, if possible even over 2000 C.



  The hot exhaust gases that emerge from the generator duct, in which the electrodes are usually arranged, are ideal for heating the combustion air. Such high temperatures cannot, however, be controlled with conventional heat exchangers. So can nen z. B. recuperators, which are known to work on the countercurrent principle, because of .the sensitive heat-exchanging partitions are only built for operating temperatures up to 800 C.



  The object of the invention is: therefore to find a way that allows using the exhaust gas heat from MHD generators: to continuously heat the combustion air to temperatures above 1500 C.



  The invention solves this problem by means of a method for heating the combustion air using the exhaust gas heat via a molten transfer medium. The inventive measure consists in that the heat exchange takes place at the surface level of a melt of glasses, metal oxides or metals. The media between which the heat exchange is to take place are brought into direct thermal contact.

   To carry out the method according to the invention, a heat exchanger is proposed which consists of a first container connected to the exhaust gas flow in the manner of a glass melting tank and a second container connected to the air supply for charging with melt from: the first container.



  But it is also possible to pass flame exhaust gases and combustion air through a single container. This can be divided into two flow spaces with a partition that leads just below the level for the level of the melt. The heat exchange then takes place again directly via the melt.



  Such heat exchangers have the advantage that they are robust and operationally safe systems because of the experience with Siemens Martin ovens and glass melting tanks.



  The experience gained with glass melting tanks with regenerators can also be used. As is well known, these regenerators are shafts with ceramic bodies for surface enlargement which are exposed crosswise in such a way that chamber-like cells arise. Such regenerators are alternately operated. Once the hot exhaust gases flow through them and then serve to supply the combustion air.

    However, this principle of regenerators is not suitable for generating a continuous plasma jet, as is necessary for the operation of MHD generators.



  For a better understanding of the invention, exemplary embodiments for heat exchangers are described below, which are used to carry out the method according to the invention and are shown schematically in the drawing.



       Fig. 1 shows the basic structure of such a heat exchanger largely in section. In the field bordered by dotted lines, FIG. 2 reproduces a schematic sectional illustration of an MHD generator which is to be thought of as being arranged in field 2 according to FIG. 1.



       FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the plane III III of FIG.



       Fig. 4 and 5 show a rough schematic and simplified embodiments of heat exchangers in which circuit.



       Fig. 6 is the view after a section through a further heat exchanger according to the invention with an internal circuit of the heat-exchanging loading goods.



  In FIG. 1, the burner 1 designed as a ring nozzle generates a hot flame, the exhaust gases of which are passed through the MHD generator 2. The flame exhaust gases then pass through a container 3 through which they can flow and with openings 4 and 5, which is constructed in the manner of a glass melting tank. The container 3 is charged with materials such as glasses, metal oxides or slag, which are melted or heated exhausted by the flames. In the molten liquid state, the load is placed in a second heat-insulated container 7. This is interposed in the supply line 8 for the combustion air.



  The air flowing through the container 7 is heated to 1500 to 2000 C and reaches the burner 1 via the line 8. The burner 1 can be supplied with fuel, such as diesel oil, through a line 11, which burns in the hot air. To use compressed air, e.g. B. with a pressure of 20 to 30 at, to be able to use the container 7 is pressure-resistant.



  The container 3 can be put together from firebricks or tamped from refractory mass and held together by braced iron anchors, which are not shown for the sake of clarity.



  The container 3 has an outlet 13 at the bottom, ie below the level for the level of the melt, which is closed by a valve, here by a slider 14 covered with fireclay. Above the level for the level of the melt, on the ceiling of the container, there is an inlet 15 in order to be able to insert cooled charge material from the container 7. The inlet is provided with a valve 16, here e.g. B. with a water-cooled slide made of steel, closed ver.



  The container 3 can, as FIG. 3 shows, be constructed like a vault.



  The inner part of the cylindrical container 7 is constructed similarly to the container 3. A further layer 17 of so-called light firebricks can be built up around a layer of firebricks. Light fireclay is understood to be porous stones made from a fireclay mass. In order to be able to supply compressed air to the burner, the container 7 is surrounded by a pressure-resistant steel jacket which: is closed off by bottoms 18 with flanges 19.



  For loading, the container 7 has an inlet 20 with a valve 16 of the type described. Cooled loading material can be removed through an outlet 21 with a valve 16.



  To transfer between the two containers 3 and 7 of the heat exchanger, transfer containers 9 can be used, similar to those used in foundry technology. They can have a steel jacket lined with chamotte and have an inlet 22 and an outlet 23. The outlet 23 can also have a cone-like closure head 24 made of oxidation-protected molybdenum as a valve, which can be raised or lowered from the outside via a rod 25.

   In order to enable the pressure vessel 7 to be filled against pressure, air with a slight excess pressure can be applied to the inlet 22 of the transfer container 9. The containers 9 can be implemented, as indicated in the figure by the various positions.



  The MHD generator shown schematically in FIG. 2 consists of a burner 1, a combustion chamber 26, an acceleration nozzle 27 and a generator duct 28. In the generator duct, electrodes 29 with bushings 30 are guided through insulating cover hoods 31. Think of a magnetic field as being perpendicular to the plane of the drawing.

   The heat exchanger according to the invention is of course suitable not only for the indicated type of MHD generator, but also for all other types of generators that are operated with flame exhaust gases.



  According to FIG. 4, the container 3 through which the flame exhaust gases flow is arranged below the pressure container 7 and its inlet 15 is connected to an outlet 21 of the container 7 by a pipeline. Several inlets and outlets can be seen in each case in order to make it easier to clean the containers and to facilitate the initial loading. A conical closure body 24 can serve as the valve for the outlet 21. In the pipe 8 compressed air is pressed in the direction of arrow 32. The flame gases escape in the direction of arrow 33.

   If the closure body 24 is lifted, melt flows into the container 3 because of the overpressure and because of the force of gravity. The transfer of the melt from the container 3 into the pressure container 7 can again be carried out with transfer containers.



       Fig. 5 shows another structure of a heat exchanger according to the invention. The container 3 through which the flame gases flow is arranged above the pressure container 7 and its one inlet 15 is connected to an outlet 21 of the pressure container by a pipe 34. Compressed air is pressed into line 8 again in the direction of arrow 32 and the flame gases leave the heat exchanger in the direction of arrow 33.

   If the cone-shaped closing body 24 of the valve is opened, the cooled melt flows with a suitable design of the inlet opening 15, e.g. B. by sieve-like design, and with a corresponding overpressure to the container drop-shaped. The transferring or charging of the pressure vessel 7 with melt from the container 3 can take place again with transferring containers. In the same way, the inlet opening 20 can be designed to achieve the same effect.



  The heat exchanger according to FIG. 6 has an internal cycle of the charge. The containers 3 and 7 are connected to one another by the pipeline 10 in the same way as according to FIG. 4. The container 7 is again designed as a pressure vessel. In addition, however, the container 3 through which the flame gases flow is also connected via a pipe 35 to an injector nozzle 36, which is located in the line 8 for the supply of the combustion air.

   The injector nozzle 36 is arranged on the fresh air side in front of the container 7 and sucks in melt due to the air flowing through it under pressure (10 to 20 atm) and blows it in droplets into the container 7. The line 35 is encased with heat-insulating means. In the case of longer lines, the line can also be heated to prevent the melt from cooling down.



  The drop-shaped load in the pressure vessel 7 has a large surface area because of the drop shape, which causes a particularly intense transfer of heat into the air. On the other hand, drop-shaped loading material in the container 3 facilitates the heating or melting of the material.



  One can therefore think of increasing the formation of droplets through the nature of the composition of the charge.



  The embodiments of heat exchangers for carrying out the method according to the invention stimulate many variations in order to meet the respective requirements. So z. B. in the arrangement according to FIG. 6, the transfer from the pressure vessel 7 via the pipe 10 by a funnel-shaped inner bottom of the pressure vessel 7 can be facilitated.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCHI Verfahren zum Aufheizen der Verbrennungsluft für MHD-Generatoren durch die Abgaswärme über ein schmelzflüssiges übertragungsmedium, dadurch gekenn zeichnet, dass der Wärmeaustausch am Oberflächenspie gel einer Schmelze von Gläsern, Metalloxyden oder Me tallen stattfindet. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIMS Process for heating the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat via a molten transfer medium, characterized in that the heat exchange takes place at the surface level of a melt of glass, metal oxides or metals. SUBCLAIMS 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass ein von den Flammenabgasen durch- strömter erster Behälter unterhalb eines in die Luft zuführung eingeschalteten zweiten Behälters angeordnet wird und ein Einlass des ersten mit einem Auslass des zweiten Behälters durch eine Rohrleitung zum Umfüllen des Beschickungsgutes verbunden wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that a first container through which the flame exhaust gases flow is arranged below a second container connected to the air supply and an inlet of the first is connected to an outlet of the second container by a pipe for transferring the load . 2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass ein von den Flammenabgasen durch- strömter erster Behälter oberhalb eines in die Frisch luftzuführung eingeschalteten zweiten Behälters ange ordnet wird, und ein Einlass des :ersten mit einem Auslass des zweiten Behälters durch eine Rohrleitung zum Um füllen des Übertragungsgutes verbunden wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that a first container through which the flame exhaust gases flow is arranged above a second container connected to the fresh air supply, and an inlet of the: the first with an outlet of the second container through a pipeline to fill of the transmission material is connected. 3. Verfahren nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Auslass des von den Flammenabgasen durchströmten ersten Behälters mit einer Injektordüse verbunden wird, die frischluftseitig in der Leitung für die Verbrennungsluft vor dem zweiten Behälter zum Umfüllen des übertra gungsgutes angeordnet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I und den Unter ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftdruck frischluftseitig vor der Injektordüse 10-20 at beträgt. Method according to claim 1 and sub-claim 1, characterized in that an outlet of the first container through which the flame exhaust gases flow is connected to an injector nozzle which is arranged on the fresh air side in the line for the combustion air upstream of the second container for transferring the material to be transferred. 4. The method according to claim I and the sub-claims 1 and 3, characterized in that the air pressure on the fresh air side in front of the injector nozzle is 10-20 atm. PATENTANSPRUCH 1I Wärmetauscher zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, gekennzeichnet durch einen in den .Abgasstrom eingeschalteten ersten Behälter nach Art einer Glasschmelzwanne und einen in die Luft zuführung eingeschalteten zweiten Behälter zum Be schicken von Schmelze aus dem ersten Behälter. UNTERANSPRÜCHE 5. Wärmetauscher nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Luftzuführung einge schaltete zweite Behälter nach dem Prinzip des ersten Behälters aufgebaut und mit einem druckfesten Mantel versehen ist. 6. PATENT CLAIM 1I Heat exchanger for carrying out the method according to claim I, characterized by a first container switched into the .Abgasstrom in the manner of a glass melting tank and a second container connected to the air supply for sending melt from the first container. SUBClaims 5. Heat exchanger according to claim II, characterized in that the second container switched on in the air supply is constructed according to the principle of the first container and is provided with a pressure-resistant jacket. 6th Wärmetauscher nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter mindestens jeweils einen Auslass unterhalb des Niveaus für den Spiegel der Schmelze und einen Einlass oberhalb des Niveaus aufweisen. 7. Wärmetauscher nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass in den Behältern oberhalb des Niveaus für den Spiegel der Schmelze jeweils miteinan der fluchtende Durchbrüche zum Anschliessen .der Lei tungen für die Verbrennungsluft und die Abgase vor gesehen sind. B. Heat exchanger according to claim II, characterized in that the containers each have at least one outlet below the level for the level of the melt and one inlet above the level. 7. Heat exchanger according to claim II, characterized in that in the containers above the level for the level of the melt in each case miteinan the aligned openings for connecting .der Lei lines for the combustion air and the exhaust gases are seen before. B. Wärmetauscher nach Patentanspruch 1I und Un teranspruch 6, gekennzeichnet durch ein Sieb in der Einlassöffnung zur Zuführung der Schmelze in Tropfen form. 9. Wärmetauscher nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass Esnlass und Auslass als zylinder- förmige Rohre ausgebildet sind, in :die konusförmige, über Gestänge von aussen verstellbare Verschlussköpfe eingesetzt sind. Heat exchanger according to claim 1I and sub-claim 6, characterized by a sieve in the inlet opening for supplying the melt in droplet form. 9. Heat exchanger according to claim II, characterized in that inlet and outlet are designed as cylindrical tubes, in: the conical , locking heads adjustable from the outside via rods are used.
CH433265A 1964-05-02 1965-03-30 Process for heating up the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat and heat exchangers for carrying out the process CH437498A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DES90903A DE1256777B (en) 1964-05-02 1964-05-02 Process and heat exchanger for heating the combustion air in magnetohydrodynamic generators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH437498A true CH437498A (en) 1967-06-15

Family

ID=7516154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH433265A CH437498A (en) 1964-05-02 1965-03-30 Process for heating up the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat and heat exchangers for carrying out the process

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3374371A (en)
CH (1) CH437498A (en)
DE (1) DE1256777B (en)
GB (1) GB1094582A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3525890A (en) * 1968-02-16 1970-08-25 Gen Motors Corp Face planocentric speed reduction unit and motor
FR3022334A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-18 Bernard Etcheparre THERMAL EXCHANGER WITH RECIRCULATION FLUID, SAID AT ECOPES

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3185457A (en) * 1961-03-09 1965-05-25 Babcock & Wilcox Co Method of and apparatus for heating fluids
US3223860A (en) * 1962-02-16 1965-12-14 Allis Chalmers Mfg Co Heat exchange system
FR1328852A (en) * 1962-07-16 1963-05-31 Bbc Brown Boveri & Cie Magneto-hydrodynamic installation with high temperature heat exchanger
FR1341162A (en) * 1962-12-11 1963-10-25 Bbc Brown Boveri & Cie Method of adjusting a magneto-hydrodynamic generator

Also Published As

Publication number Publication date
DE1256777B (en) 1967-12-21
US3374371A (en) 1968-03-19
GB1094582A (en) 1967-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3718276C2 (en)
DE1041476B (en) Tube furnace for the preferably continuous implementation of gas reactions
DE2952065A1 (en) METHOD FOR DRY COOLING COCKS AND COOKING COOLING DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
DD250922A5 (en) GLASS MELTING OVEN AND METHOD FOR OPERATING THE SAME
CH638296A5 (en) METHOD AND SYSTEM FOR BURNING CARBONOUS RAW MATERIALS BY MEANS OF SOLID FUELS IN A DC-REGENERATIVE CHAMBER.
CH437498A (en) Process for heating up the combustion air for MHD generators using the exhaust gas heat and heat exchangers for carrying out the process
DD208818A5 (en) SCHLACKENABSTICHGASERZEUGER
DE3000541A1 (en) ARRANGEMENT FOR SUPPLYING FLUIDIZED GAS IN FLUID BEDS OF FLUID BED COMBUSTION APPARATUS
DE1421756B2 (en) Process for melting and refining glass in a tank furnace
DE2364063C2 (en) Melting plant
DE477658C (en) Process and device for the production of phosphoric anhydride
DE19723159A1 (en) Maximum temperature heat exchanger based on Siamant
DE319046C (en) Furnace for the production of aluminum nitride
DE495272C (en) Process for producing gas from oil or tar or for cracking oil and tar
DE854193C (en) Method and device for heating a continuously operated vertical chamber furnace for the production of gas and coke
DE1208806B (en) Seed material recovery with heat exchangers for magnetohydrodynamic generators
DE959489C (en) Steam generator firing for fuels with a high ash content, liquid slag removal and high combustion air preheating
DE1931909A1 (en) Device for heating metal bodies
AT21168B (en) Method and furnace for making sponge iron from a mixture of iron ore and coal.
AT42295B (en) Crucible furnace with crude oil firing.
DE941562C (en) Radiant heat exchanger for gases or vapors
DE844339C (en) Method and device for gasifying coal dust, in particular hard coal dust, in suspension
DE3205284C2 (en)
DE586182C (en) Gas generator for fine-grain and dust-like fuels
DE879275C (en) Process for gasifying or degassing and gasifying fuels