CH710596A1

CH710596A1 - Heat exchanger for an interior of an incinerator.

Info

Publication number: CH710596A1
Application number: CH00015/15A
Authority: CH
Inventors: Kern Tobias
Original assignee: Mokesys Ag
Priority date: 2015-01-07
Filing date: 2015-01-07
Publication date: 2016-07-15
Also published as: WO2016109903A1; ES2689684T3; EP3134676B1; PL3134676T3; EP3134676A1; DK3134676T3

Abstract

Ein Wärmetauscher (100) für einen Innenraum einer Verbrennungsanlage umfasst mehrere über einen vorgegebenen Längenbereich parallel verlaufende Wärmetauscherrohre (11), die über diesen Längenbereich insgesamt von einer feuerfesten Schutzverkleidung (20) umgeben sind. Zwischen den Wärmetauscherrohren (11) und der Schutzverkleidung (20) ist mindestens ein Zwischenraum (30) ausgebildet. Der Wärmetauscher umfasst ferner Gaszuführmittel zum Zuführen eines Schutzgases in den mindestens einen Zwischenraum (30). Die Wärmetauscherrohre (11) bilden zusammen mit sie mechanisch verbindenden Stegen (12) eine Rohrwand. Der mindestens eine Zwischenraum (30) zwischen den Wärmetauscherrohren (11) und der Schutzverkleidung (20) ist beidseits der Rohrwand ausgebildet. Die Gaszuführmittel umfassen einen Gasverteilkasten (40), welcher mindestens eine Gaseinlassöffnung (41) für das Schutzgas und eine Mehrzahl von Gasauslassöffnungen (42) aufweist, welche in den mindestens einen Zwischenraum (30) zwischen den Wärmetauscherrohren (11) und der Schutzverkleidung (20) ausmünden.A heat exchanger (100) for an interior of an incineration plant comprises a plurality of heat exchanger tubes (11) extending in parallel over a predetermined length range and surrounded by a refractory protective covering (20) over this length range. Between the heat exchanger tubes (11) and the protective covering (20) at least one intermediate space (30) is formed. The heat exchanger further comprises gas supply means for supplying an inert gas into the at least one gap (30). The heat exchanger tubes (11) together with them mechanically connecting webs (12) form a tube wall. The at least one intermediate space (30) between the heat exchanger tubes (11) and the protective lining (20) is formed on both sides of the tube wall. The gas supply means comprise a gas distribution box (40) which has at least one gas inlet opening (41) for the protective gas and a plurality of gas outlet openings (42) which are arranged in the at least one intermediate space (30) between the heat exchanger tubes (11) and the protective covering (20). open out.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. The present invention relates to a heat exchanger according to the preamble of independent claim 1.

[0002] Wärmetauscher mit mehreren über einen vorgegebenen Längenbereich parallel verlaufenden Wärmetauscherrohren werden typischerweise in Verbrennungsanlagen, insbesondere Kehricht- bzw. Müllverbrennungsanlagen, eingesetzt, wo sie in einem oder mehreren Zügen der Verbrennungsanlage meist frei hängend angeordnet sind und zur Kühlung der Rauchgase dienen. Die dabei gewonnene Energie wird üblicherweise zur Dampferzeugung bzw. Dampfüberhitzung ausgenutzt. Heat exchangers with a plurality of parallel over a given length range heat exchanger tubes are typically used in incinerators, especially refuse or waste incinerators, where they are usually arranged hanging freely in one or more trains of the incinerator and are used to cool the flue gases. The energy gained is usually used to generate steam or steam overheating.

[0003] Ein gattungsgemässer Wärmetauscher für Verbrennungsanlagen ist in der EP 2 754 961 A2 beschrieben. Bei diesem sogenannten hinterlüfteten Wärmetauscher erfolgt die Luftzufuhr bzw. allgemeiner die Zufuhr von Schutzgas in einen Zwischenraum zwischen den Wärmetauscherrohren und deren Schutzverkleidung durch spezielle Gasrohre, die im Wesentlichen parallel zu den Wärmetauscherrohren verlaufen. Die aus Keramik oder vorzugsweise Metall bestehenden Gasrohre weisen mindestens eine Austrittsöffnung, vorzugsweise mehrere über ihre Länge verteilt angeordnete Austrittsöffnungen, auf, durch welche die Luft bzw. das Schutzgas an der oder den gewünschten Stellen entlang der Wärmetauscherrohre des Wärmetauschers in den Zwischenraum zwischen den Wärmetauscherrohren und der Schutzverkleidung austritt. A generic heat exchanger for incinerators is described in EP 2 754 961 A2. In this so-called ventilated heat exchanger, the air supply or more generally the supply of inert gas takes place in a space between the heat exchanger tubes and their protective cover by special gas pipes, which extend substantially parallel to the heat exchanger tubes. The ceramic or preferably metal existing gas pipes have at least one outlet opening, preferably a plurality of distributed over its length arranged outlet openings, through which the air or the inert gas at the desired locations along the heat exchanger tubes of the heat exchanger in the space between the heat exchanger tubes and the protective cover exits.

[0004] Die Luft- bzw. Gaszufuhr in den Zwischenraum mittels spezieller Gasrohre ist konstruktiv relativ aufwändig. Ausserdem ist es mit dieser Technologie praktisch kaum möglich, bestehende Wärmetauscher ohne Hinterlüftung nachträglich mit einer Hinterlüftung auszurüsten. The air or gas supply in the intermediate space by means of special gas pipes is structurally relatively complex. Moreover, it is virtually impossible with this technology to retrofit existing heat exchangers without rear ventilation with a rear ventilation.

[0005] Durch die vorliegende Erfindung soll daher ein Wärmetauscher der gattungsgemässen Art hinsichtlich der Schutzgaszufuhr vereinfacht und verbessert werden. By the present invention, therefore, a heat exchanger of the generic type is to be simplified and improved with respect to the protective gas.

[0006] Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäss durch einen Wärmetauscher gelöst, wie er durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 spezifiziert ist, bzw. durch eine Verbrennungsanlage mit einem solchen Wärmetauscher gemäss dem unabhängigen Patentanspruch 10. Weitere vorteilhafte Aspekte ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche. The problem underlying the invention is achieved according to the invention by a heat exchanger, as specified by the features of independent claim 1, or by an incinerator with such a heat exchanger according to independent claim 10. Further advantageous aspects emerge from the features the dependent claims.

[0007] Der erfindungsgemässe Wärmetauscher für einen Innenraum einer Verbrennungsanlage umfasst mehrere über einen vorgegebenen Längenbereich parallel verlaufende Wärmetauscherrohre, die über diesen Längenbereich insgesamt von einer feuerfesten Schutzverkleidung umgeben sind. Zwischen den Wärmetauscherrohren und der Schutzverkleidung ist mindestens ein Zwischenraum ausgebildet und der Wärmetauscher umfasst Gaszuführmittel zum Zuführen eines Schutzgases in den mindestens einen Zwischenraum. Die Wärmetauscherrohre bilden zusammen mit sie mechanisch verbindenden Stegen eine Rohrwand. Der mindestens eine Zwischenraum zwischen den Wärmetauscherrohren und der Schutzverkleidung ist beidseits der Rohrwand ausgebildet. Die Gaszuführmittel umfassen einen Gasverteilkasten, welcher mindestens eine Gaseinlassöffnung für das Schutzgas und eine Mehrzahl von Gasauslassöffnungen aufweist, welche in den mindestens einen Zwischenraum zwischen den Wärmetauscherrohren und der Schutzverkleidung ausmünden. The inventive heat exchanger for an interior of an incinerator comprises a plurality of parallel over a predetermined length range heat exchanger tubes, which are surrounded over this length range in total of a refractory protective cover. At least one intermediate space is formed between the heat exchanger tubes and the protective shroud, and the heat exchanger includes gas supply means for supplying a shielding gas into the at least one clearance. The heat exchanger tubes together with them mechanically connecting webs form a tube wall. The at least one intermediate space between the heat exchanger tubes and the protective covering is formed on both sides of the tube wall. The gas supply means comprise a gas distribution box, which has at least one gas inlet opening for the protective gas and a plurality of gas outlet openings, which open into the at least one intermediate space between the heat exchanger tubes and the protective covering.

[0008] Die Zufuhr von Schutzgas mittels eines Gasverteilkastens ist in konstruktiver Hinsicht besonders zweckmässig und vorteilhaft. The supply of inert gas by means of a gas distribution box is particularly advantageous and advantageous in terms of design.

[0009] Vorzugsweise münden die Gasauslassöffnungen zu beiden Seiten der Rohrwand in den mindestens einen Zwischenraum aus. Dies führt beidseits der Rohrwand zu einer guten Hinterlüftung. Preferably, the gas outlet openings open on both sides of the tube wall in the at least one intermediate space. This leads on both sides of the pipe wall to a good ventilation.

[0010] Bei einer vorteilhaften Ausführungsvariante besteht der Gasverteilkasten im Wesentlichen aus einem feuerfesten Material, vorzugsweise Keramikmaterial. In an advantageous embodiment of the gas distribution box consists essentially of a refractory material, preferably ceramic material.

[0011] Bei einer alternativen vorteilhaften Ausführungsvariante besteht der Gasverteilkasten aus Stahl. Ein solcher Gasverteilkasten ist relativ kostengünstig und einfach herzustellen und zu montieren. In an alternative advantageous embodiment, the gas distribution box made of steel. Such a gas distribution box is relatively inexpensive and easy to manufacture and assemble.

[0012] Mit Vorteil ist der Gasverteilkasten bezüglich der Einbaulage des Wärmetauschers am unteren Ende der Schutzverkleidung angeordnet. Dadurch kann eine optimale Hinterlüftung mit einem Schutzgasstrom von unten nach oben erreicht werden. Advantageously, the gas distribution box is arranged with respect to the installation position of the heat exchanger at the lower end of the protective cover. This allows optimal ventilation with a protective gas flow from bottom to top can be achieved.

[0013] Vorzugsweise umfasst die Schutzverkleidung eine Vielzahl von neben- und übereinander angeordneten und an der Rohrwand befestigten Plattenelementen. Preferably, the protective cover comprises a plurality of juxtaposed and stacked and secured to the pipe wall plate elements.

[0014] Vorteilhafterweise stützen sich zumindest einige der Plattenelemente der Schutzverkleidung auf dem Gasverteilkasten ab. Der Gasverteilkasten hat so neben seiner Schutzgasverteilfunktion auch eine mechanische Stützfunktion. Advantageously, at least some of the plate elements of the protective cover are supported on the gas distribution box. The gas distribution box thus has a mechanical support function in addition to its protective gas distribution function.

[0015] Zweckmässigerweise sind eine Vielzahl der Wärmetauscherrohre, vorzugsweise alle Wärmetauscherrohre, durch den Gasverteilkasten hindurchgeführt. Conveniently, a plurality of the heat exchanger tubes, preferably all heat exchanger tubes, passed through the gas distribution box.

[0016] Vorteilhafterweise stimmen in einer zur Längsrichtung der Wärmetauscherrohre senkrechten Ebene die äusseren Querschnittsabmessungen des Gasverteilkastens im Wesentlichen mit den äusseren Querschnittsabmessungen der Schutzverkleidung überein. Advantageously, in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the heat exchanger tubes, the outer cross-sectional dimensions of the gas distribution box substantially coincide with the outer cross-sectional dimensions of the protective casing.

[0017] Weitere vorteilhafte Aspekte ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen des erfindungsgemässen Wärmetauschers mit Hilfe der Zeichnungen. Es zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Wärmetauschers; <tb>Fig. 2<SEP>einen Schnitt durch den Wärmetauscher gemäss der Linie II–II der Fig. 1 ; <tb>Fig. 3<SEP>einen Schnitt durch einen unteren Teil des Wärmetauschers gemäss der Linie III–III der Fig. 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>eine perspektivische Teilansicht des Wärmetauschers der Fig. 1 ; <tb>Fig. 5<SEP>eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Wärmetauschers; <tb>Fig. 6<SEP>einen Schnitt durch den Wärmetauscher der Fig. 5 gemäss der Linie VI–VI der Fig. 5 ; <tb>Fig. 7<SEP>einen Schnitt durch einen unteren Teil des Wärmetauschers der Fig. 5 gemäss der Linie VII–VII der Fig. 6 ; <tb>Fig. 8<SEP>eine perspektivische Teilansicht des Wärmetauschers der Fig. 5 ; <tb>Fig. 9<SEP>eine schematisierte Schnittansicht einer Verbrennungsanlage mit einem darin angeordneten erfindungsgemässen Wärmetauscher und <tb>Fig. 10<SEP>eine Perspektivansicht einer aus mehreren Wärmetauschern bestehenden Wärmetauscheranordnung.Further advantageous aspects will become apparent from the following description of embodiments of the inventive heat exchanger with the aid of the drawings. Show it: <Tb> FIG. 1 <SEP> a side view of a first embodiment of the inventive heat exchanger; <Tb> FIG. 2 <SEP> a section through the heat exchanger according to the line II-II of Fig. 1; <Tb> FIG. 3 <SEP> a section through a lower part of the heat exchanger according to the line III-III of Fig. 2; <Tb> FIG. 4 <SEP> is a partial perspective view of the heat exchanger of FIG. 1; <Tb> FIG. 5 is a side view of a second embodiment of the heat exchanger according to the invention; <Tb> FIG. FIG. 6 shows a section through the heat exchanger of FIG. 5 according to the line VI-VI of FIG. 5; FIG. <Tb> FIG. FIG. 7 shows a section through a lower part of the heat exchanger of FIG. 5 according to the line VII-VII of FIG. 6; FIG. <Tb> FIG. Fig. 8 <SEP> is a partial perspective view of the heat exchanger of Fig. 5; <Tb> FIG. FIG. 9 shows a schematic sectional view of a combustion plant with a heat exchanger according to the invention arranged therein and FIG <Tb> FIG. FIG. 10 is a perspective view of a heat exchanger assembly consisting of multiple heat exchangers. FIG.

[0018] Für die nachstehende Beschreibung gilt die folgende Festlegung: Sind in einer Figur zum Zweck zeichnerischer Eindeutigkeit Bezugszeichen angegeben, aber im unmittelbar zugehörigen Beschreibungsteil nicht erwähnt, so wird auf deren Erläuterung in vorangehenden oder nachfolgenden Beschreibungsteilen verwiesen. Umgekehrt sind zur Vermeidung zeichnerischer Überladung für das unmittelbare Verständnis weniger relevante Bezugszeichen nicht in allen Figuren eingetragen. Hierzu wird auf die jeweils übrigen Figuren verwiesen. Die im Folgenden verwendeten Abmessungs- und Lageangaben wie oben, unten, seitlich, Länge bzw. Höhe, Breite und Dicke bzw. Tiefe beziehen sich auf die allgemein übliche, im Wesentlichen vertikale Einbauposition des Wärmetauschers in der Verbrennungsanlage. For the following description, the following definition applies: If in a figure for the purpose of graphic clarity reference numbers are given, but not mentioned in the directly associated part of the description, reference is made to the explanation thereof in the preceding or following description parts. Conversely, less relevant reference numerals are not included in all figures to avoid overcharging graphic for the immediate understanding. For this purpose, reference is made to the other figures. The dimensions and position information used below, such as top, bottom, side, length or height, width and thickness or depth refer to the usual, substantially vertical installation position of the heat exchanger in the incinerator.

[0019] Wie aus den Fig. 1 – 4 hervorgeht, hat der als Ganzer mit 100 bezeichnete Wärmetauscher im Wesentlichen die Gestalt einer im Verhältnis zu seiner Breite B und Höhe H relativ dünnen Wand (Dicke D, Fig. 3 ). Aufgrund dieser Gestalt wird der Wärmetauscher auch als Schott bezeichnet. As is apparent from Figs. 1-4, the heat exchanger 100 as a whole has substantially the shape of a relative to its width B and height H relatively thin wall (thickness D, Fig. 3). Due to this shape, the heat exchanger is also referred to as bulkhead.

[0020] Der Wärmetauscher 100 umfasst eine metallische Rohrwand 10 (Fig. 2 ) und eine die Rohrwand 10 um alle vier Seiten herum umgebende Schutzverkleidung 20 aus einem feuerfesten Material, vorzugsweise einem Keramik-Material. Die Schutzverkleidung 20 ist in einem Abstand von 1–5 mm, vorzugsweise 1–3 mm, zur Rohrwand 10 angeordnet, so dass zwischen der Rohrwand 10 und der Schutzverkleidung 20 beidseits ein Zwischenraum 30 frei bleibt (siehe Fig. 3 ). Am in Einbaulage des Wärmetauschers 100 unteren Ende der Rohrwand 10 bzw. der Schutzverkleidung 20 ist ein Gasverteilkasten 40 angeordnet, dessen äussere Querschnittsabmessungen im Wesentlichen mit denen der Schutzverkleidung 20 übereinstimmen, so dass der Gasverteilkasten 40 äusserlich gewissennassen eine Verlängerung der Schutzverkleidung 20 bildet. Der Gasverteilkasten 40 besteht aus Metall oder vorzugsweise ebenfalls aus einem feuerfesten Keramikmaterial. The heat exchanger 100 comprises a metallic tube wall 10 (FIG. 2) and a protective covering 20 surrounding the tube wall 10 around all four sides and made of a refractory material, preferably a ceramic material. The protective covering 20 is arranged at a distance of 1-5 mm, preferably 1-3 mm, to the tube wall 10 so that a gap 30 remains free on both sides between the tube wall 10 and the protective covering 20 (see FIG. 3). At the installation position of the heat exchanger 100 lower end of the tube wall 10 and the protective cover 20, a gas distribution box 40 is arranged, the outer cross-sectional dimensions substantially coincide with those of the protective cover 20, so that the gas distribution box 40 externally forms an extension of the protective cover 20 to the outside. The gas distribution box 40 is made of metal or preferably also of a refractory ceramic material.

[0021] Die Rohrwand 10 im Inneren des Wärmetauschers 100 umfasst eine Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden Wärmetauscherrohren 11, die paarweise durch je einen Steg 12 mechanisch verbunden sind (Fig. 2 und 3 ). The tube wall 10 in the interior of the heat exchanger 100 comprises a plurality of substantially parallel heat exchanger tubes 11, which are mechanically connected in pairs by a respective web 12 (FIGS. 2 and 3).

[0022] Die Schutzverkleidung 20 ist aus einer Vielzahl von neben- und übereinander angeordneten und an der Rohrwand 10 befestigten feuerfesten Plattenelementen 21 zusammengesetzt, wobei die Fugen zwischen benachbarten Plattenelementen mit einem Dichtmaterial 22 gefüllt sind. Die unterste Reihe der Plattenelemente 21 stützt sich über ein Dichtmaterial 23 auf dem Gasverteilkasten 40 ab. The protective covering 20 is composed of a plurality of juxtaposed and superimposed and fixed to the tube wall 10 refractory plate elements 21, wherein the joints between adjacent plate elements are filled with a sealing material 22. The bottom row of the plate elements 21 is supported on the gas distribution box 40 via a sealing material 23.

[0023] Die Plattenelemente 21 sind an Plattenhalterungen 27 befestigt, welche an den Stegen 12 der Rohrwand 10 angeschweisst sind. Die Plattenhalterungen 27 greifen in vertikal durchgehende, nicht näher bezeichnete Nuten der Plattenelemente 21 ein. Die Plattenelemente 21 sind mit Stützbrücken 28 versehen, mit welchen sie auf den Plattenhalterungen aufsitzen. The plate elements 21 are fixed to plate holders 27, which are welded to the webs 12 of the tube wall 10. The plate holders 27 engage in vertically continuous, unspecified grooves of the plate elements 21 a. The plate elements 21 are provided with support bridges 28, with which they sit on the plate mounts.

[0024] Die aus den Wärmetauscherrohren 11 und den sie verbindenden Stegen 12 bestehende Rohrwand 10 ist dicht durch den Gasverteilkasten 40 hindurchgefühlt. Die an der Unterseite des Gasverteilkastens 40 herausragenden Anschlussenden der Wärmetauscherrohre 11 sind mit 1 la bezeichnet. Im praktischen Einsatz ist der Wärmetauscher 100 über diese Anschlussenden 1 la an ein Leitungssystem LS zur Zu- und/oder Abfuhr von Wärmetauschmedium (üblicherweise Wasser) angeschlossen (Fig. 9 ). The existing of the heat exchanger tubes 11 and the webs 12 connecting them tube wall 10 is tightly felt through the gas distribution box 40. The protruding at the bottom of Gasverteilkastens 40 connecting ends of the heat exchanger tubes 11 are denoted by 1 la. In practical use, the heat exchanger 100 is connected via these connection ends 1 la to a line system LS for the supply and / or removal of heat exchange medium (usually water) (FIG. 9).

[0025] Die Fig. 4 zeigt den Wärmetauscher 100 partiell in perspektivischer Ansicht. Fig. 4 shows the heat exchanger 100 partially in perspective view.

[0026] Der Gasverteilkasten 40 ist zweckmässigerweise aus zwei Teilen zusammengesetzt, welche die Wärmetauscherrohre 11 kammartig umgreifen. Der Gasverteilkasten 40 wird deshalb auch als Kammkasten bezeichnet. The gas distribution box 40 is conveniently composed of two parts which embrace the heat exchanger tubes 11 like a comb. The gas distribution box 40 is therefore also referred to as a comb box.

[0027] Der Gasverteilkasten 40 dient zur Einleitung von Schutzgas oder sogenanntem Sperrgas in die Zwischenräume 30 des Wärmetauschers 100. Das im Einsatz unter geringem Überdruck stehende Schutz- bzw. Sperrgas soll verhindern, dass durch unvermeidliche Ritzen oder andere Undichtigkeiten Rauchgas in den Innenraum des Wärmetauschers eindringen kann. Als Schutz- bzw. Sperrgas wird normalerweise Luft eingesetzt. The gas distribution box 40 is used to introduce inert gas or so-called sealing gas in the interstices 30 of the heat exchanger 100. The standing in use under slight pressure protection or sealing gas to prevent unavoidable cracks or other leaks flue gas into the interior of the heat exchanger can penetrate. Normally air is used as the protective or sealing gas.

[0028] Der Gasverteilkasten 40 ist an seiner Unterseite mit einer Mehrzahl von Gaseinlassöffnungen 41 und an seiner Oberseite mit einer Mehrzahl von Gasauslassöffnungen 42 ausgestattet. Die Gasauslassöffnungen 42 münden direkt in den Zwischenraum 30 beidseits der Rohrwand 10 und sind über die Breite B des Wärmetauschers 100 verteilt angeordnet. Die Gasauslassöffnungen 42 können auch als Längsschlitze ausgebildet sein. Auch die Gaseinlassöffnungen 41 sind über die Breite B des Wärmetauschers 100 verteilt angeordnet. The gas distribution box 40 is provided on its underside with a plurality of gas inlet openings 41 and on its upper side with a plurality of gas outlet openings 42. The gas outlet openings 42 open directly into the intermediate space 30 on both sides of the tube wall 10 and are distributed over the width B of the heat exchanger 100. The gas outlet openings 42 can also be formed as longitudinal slots. The gas inlet openings 41 are distributed over the width B of the heat exchanger 100.

[0029] An der Unterseite des Gasverteilkastens 40 sind in die Gaseinlassöffnungen 41 ausmündende Gaszufuhrrohre 43 vorgesehen. Im praktischen Einsatz ist der Wärmetauscher 100 bzw. der Gasverteilkasten 40 über diese Gaszufuhrrohre 43 und ein entsprechendes Leitungssystem an eine Sperrgas- bzw. Druckluftquelle angeschlossen. On the underside of the gas distribution box 40 opening into the gas inlet openings 41 gas supply pipes 43 are provided. In practical use, the heat exchanger 100 or the gas distribution box 40 is connected via these gas supply pipes 43 and a corresponding line system to a barrier gas or compressed air source.

[0030] Die Fig. 5 – 8 zeigen ein geringfügig modifiziertes zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Wärmetauschers, wobei die Unterschiede im Wesentlichen lediglich in der Zuführung des Sperrgases in den Gasverteilkasten und der dadurch bedingten Ausbildung des letzteren liegen. Die gegenüber der ersten Ausführungsform unveränderten Komponenten des Wärmetauschers sind daher mit denselben Bezugszeichen versehen wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 – 4 . 5-8 show a slightly modified second embodiment of the inventive heat exchanger, the differences are essentially only in the supply of the sealing gas in the gas distribution box and the consequent formation of the latter. The unchanged compared to the first embodiment components of the heat exchanger are therefore provided with the same reference numerals as in the embodiment of Figs. 1-4.

[0031] Der Wärmetauscher dieser Ausführungsform ist als Ganzes mit 100 ́ bezeichnet, der zugehörige Gasverteilkasten mit 40 ́, die Gaseinlassöffnungen mit 41 ́ und die Gasauslassöffnungen mit 42 ́. Anstelle der beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 – 4 gegenüber den Wärmetauscherrohren 11 seitlich versetzt angeordneten Gaszufuhrrohre 43 sind bei dieser Ausführungsvariante zwei Gaszufuhrrohre 43 ́ vorgesehen, welche jeweils mit einem Wärmetauscherrohr 11 fluchten, wobei das jeweils betreffende Wärmetauscherrohr 11 an seinem unteren Ende verschlossen und nicht durch den Gasverteil kästen 40 ́ durchgeführt ist (Fig. 5 , 7 und 8 ). Im gezeichneten Ausführungsbeispiel betrifft dies die beiden zweitäussersten Wärmetauscherrohre 11, die daher im Gegensatz zu den anderen Wärmetauscherrohren 11 keine an der Unterseite des Gasverteilkastens 40 ́ herausragenden Anschlussenden Ha aufweisen. Anstelle der zwei Gaszufuhrrohre 43 ́ könnten auch mehrere über die Breite des Wärmetauschers verteilt angeordnete Gaszufuhrrohre vorgesehen sein, wobei dann die entsprechende Anzahl Anschlussenden 11a wegfallen würde. The heat exchanger of this embodiment is designated as a whole by 100, the associated gas distribution box with 40, the gas inlet openings with 41 and the gas outlet openings with 42nd Instead of in the embodiment of FIGS. 1-4 opposite the heat exchanger tubes 11 laterally staggered gas supply pipes 43, two gas supply pipes 43 are provided in this embodiment, which are each aligned with a heat exchanger tube 11, wherein the respective heat exchanger tube 11 is closed at its lower end and not through the gas distribution box 40 is performed (Fig. 5, 7 and 8). In the illustrated embodiment, this relates to the two zweitäussersten heat exchanger tubes 11, which therefore, in contrast to the other heat exchanger tubes 11 have no outstanding at the bottom of the gas distribution box 40 connecting ends Ha. Instead of the two gas supply pipes 43, a plurality of gas supply pipes arranged distributed over the width of the heat exchanger could also be provided, in which case the corresponding number of connection ends 11a would be omitted.

[0032] Die Fig. 8 zeigt den Wärmetauscher 100 ́ partiell in perspektivischer Ansicht. Fig. 8 shows the heat exchanger 100 partially in perspective view.

[0033] Fig. 9 zeigt schematisch die Anordnung eines erfindungsgemässen Wärmetauschers 100 in einem Rauchgaszug Z einer Verbrennungsanlage VA. Ein Leitungssystem zur Zufuhr von Schutzgas und Abfuhr von Wärmetauschermedium ist mit LS1 bezeichnet, während ein Leitungssystem zur Zufuhr von Wärmetauschermedium mit LS2 bezeichnet ist. Die Anordnung des Wärmetauschers 100 im Rauchgaszug Z ist so, dass der Wärmetauscher von allen vier Seiten, das heisst von seinen beiden gegenüberliegenden flachen Seiten und den dazwischenliegenden schmalen Seiten, von Rauchgas angeströmt wird. Fig. 9 shows schematically the arrangement of a heat exchanger 100 according to the invention in a flue Z of a combustion plant VA. A conduit system for supply of inert gas and removal of heat exchange medium is denoted by LS1, while a conduit system for supplying heat exchange medium with LS2 is designated. The arrangement of the heat exchanger 100 in the flue Z is such that the heat exchanger is flown by flue gas from all four sides, that is, from its two opposite flat sides and the narrow sides between them.

[0034] In der Praxis wird normalerweise nicht nur ein einzelner Wärmetauscher, sondern eine aus einer Vielzahl von Wärmetauschern bestehende Wärmetauscheranordnung in der Verbrennungsanlage eingesetzt. Fig. 10 zeigt eine solche Wärmetauscheranordnung 1000, die aus einer Vielzahl von parallel nebeneinander angeordneten erfindungsgemässen Wärmetauschern 100 zusammengesetzt ist. In practice, not only a single heat exchanger, but one of a plurality of heat exchangers existing heat exchanger assembly is normally used in the incinerator. 10 shows such a heat exchanger arrangement 1000, which is composed of a multiplicity of heat exchangers 100 arranged parallel to one another according to the invention.

[0035] Die Erfindung wurde vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, soll jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt sein. Vielmehr sind für den Fachmann zahlreiche Modifikationen denkbar, ohne dabei von der Lehre der Erfindung abzuweichen. Der Schutzbereich wird durch die nachstehenden Patentansprüche definiert. The invention has been explained above with reference to embodiments, but should not be limited to these embodiments. Rather, numerous modifications are conceivable for those skilled in the art without departing from the teaching of the invention. The scope of protection is defined by the following claims.

Claims

1. Heat exchanger (100, 100) for an interior of an incinerator, with a plurality of over a predetermined length range (H) parallel heat exchanger tubes (11) over this length range in total surrounded by a refractory protective cover (20), wherein between the heat exchanger tubes (11) and the protective lining (20) at least one intermediate space (30) is formed and the heat exchanger gas supply means for supplying a protective gas in the at least one intermediate space (30), characterized in that the heat exchanger tubes (11) together with them mechanically connecting webs (12) form a tube wall (10) such that the at least one intermediate space (30) is formed between the heat exchanger tubes (11) and the protective lining (20) on both sides of the tube wall (10) and that the gas supply means comprise a gas distribution box (40; 40) comprising at least one gas inlet opening (41, 41) for the protective gas and a plurality of Gas outlet openings (42; 42) which open into the at least one intermediate space (30) between the heat exchanger tubes (11) and the protective cover (20).

2. Heat exchanger (100, 100) according to claim 1, wherein the gas outlet openings (42; 42) open on both sides of the tube wall (10) in the at least one intermediate space (30).

A heat exchanger (100; 100) according to claim 1 or 2, wherein the gas distribution box (40; 40) consists essentially of a refractory material, preferably ceramic material.

4. Heat exchanger (100, 100) according to spoke 1 or 2, wherein the gas distribution box (40, 40) consists of steel.

5. Heat exchanger according to one of the preceding claims, wherein the gas distribution box (40:40) with respect to the installation position of the heat exchanger at the lower end of the protective cover (20) is arranged.

A heat exchanger (100; 100) as claimed in any one of the preceding claims, wherein the protective shroud (20) comprises a plurality of plate members (21) juxtaposed and superimposed and fixed to the tube wall (10).

A heat exchanger (100; 100) according to claim 6, wherein at least some of the plate members (21) of the protective shroud (20) are supported on the gas distribution box (40; 40).

8. A heat exchanger (100; 100) according to one of the preceding claims, wherein a plurality of the heat exchanger tubes (11), preferably all heat exchanger tubes (11), are passed through the gas distribution box (40; 40).

9. A heat exchanger (100; 100) according to any one of the preceding claims, wherein in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the heat exchanger tubes (11), the outer cross-sectional dimensions of the gas distribution box (40; 40) substantially coincide with the outer cross-sectional dimensions of the protective casing (20) ,

10. Combustion system with a heat exchanger (100, 100) according to one of the preceding claims, which is arranged in an interior of the incinerator such that it can be flowed in from at least two opposite sides of flue gas.

11. Combustion plant according to claim 10, characterized in that it comprises at least two heat exchangers (100, 100) arranged in parallel.