CS225457B1 - Uspořádání tepelných výměníků hlubinné pece - Google Patents

Description

Vynález řeší uspořádání tepelných výměníků hlubinné pece.

Vysoký výkon moderních impulsních hořáků instalovaných v hlubinných pecích vyžaduje přiměřeně vysoký předehřev spalovacího vzduchu. Horké spaliny vystupující z hlubinné pece s teplotou okolo 1 250 °C si přisávají studený vzduch ve vstupu do sběrného spalinového kanálu, snižují teplotu spalin tak, aby se jejich teplota pohybovala na hranici 1 050 °C před vstupem do tepelného výměníku, který je zabudován ve spalfcnovém kanálu. Tento tepelný výměník je rekuperativního typuy. pracující na konvekčním nebo radiačně-konvekčním principu výměny a sdílení tepla a jim odpovídají různá konstrukční provedení rekuperétorů, například kanálové, trubkové, sestávající z tzv. hazenových článků a podobně. Ani vysoce legované žáruvzdorné austenické ocele neoddávají dlouho vysokým teplotám a proto musí být spaliny nuceně ochlazovány zmírněným přisáváním studeného vzduchu a před pravý rekuperátor je předřazen menší, ochra- * nný rekuperátor, jehož články jsou uzpůsobeny pro častou výměnu, způsobenou vysokým tepelným namáháním a vanadovou korozí spalin.

Výše uvedené ^výhody odstraňuje uspořádání tepelných výměníků hlubinné pece/vynálezu, podle něhož je ke stěně komory hlubinné pece a odtahovými otvory přistavěna komora regenerativního rotačního tepelného výměníku, na jejíž teplou část je neústěn spalínový kanál se vzájemně propojeným stínícím a pravým rekuperátorem, přičemž ze stínícího rekuperátoru je přiveden»potrubí do dna studené části komory regenerativního rotačního tepelného výměníku, z jejíhož stropu je do směšovací komory hořáků naústěha potrubím přípojka horkého spalovacího vzduchu.

Výhodou vynálezu je skutečnost, že hlavní tepelný nára» vystupujících spalin přebírá regenerativní rotační tepelný výměník, zatímco stínící a pravý rekuperátor pracují ve značně volnějším tepelném režimu, který jim zaručuje vysokou životnost. Významnou skutečností je také to, že nedochází na rozdíl od dřívějších tepelných sýstémů hlubinné pece k energetickému znehodnocování citelného tepla spalin přisáváním studeného vzduchu za účelem ochrany stínícího rekuperátoru.

Vynález je v příkladu provedení blíže objasněn v dalším popisu s odkazem na připojený výkres, který znárorňuje schématicky hlubinnou, pec se soustavou tepelných výměníků.

Ke stěně komory 1 hlubinné pece, v niž se nacházejí odtahové otvory 2, je přistavěna komora J regenerativního rotačního tepelného výměníku, který je rozdělen na teplou část 4 a studenou část 2· Ze dna 6, teplé části 4 je vyveden spalinový kanál 2» v němž je zabudována obvyklé dvojice stínícího rekuperátoru 8 a pravého rekuperátoru 2· Teplý výstup z pravého rekuperátoru 2 je propojen potrubní spojkou 10 se studeným vstupem stínícího rekuperátoru 8. Spaliny vystupují dále z pravého rekuperátoru j? do sběrného kanálu 11 a komína 12. Studený vzduch je přiváděn ventilátorovým potrubím 13 na studený vstup pravého rekuperátoru 2, přechází potrubní spojkou 10 z jeho teplého výstupu do studeného vstupu stínícího rekuperátoru 8 a z jeho teplého výstupu je předehřátý spalovací vzduch přiváděn potrubím 14 do dna 2 studené části 2 regenerativního rotačního tepelného výměníku a ze stropu 12 jeho komory 2 j® ohřátý spalovací vzduch přiveden potrubní přípojkou 16 do směšovací komory hořáku 12· Protější hořáky 18 jsou napojeny na obdobný předehřívaeí systém vedlejší komory.

V tomto uspořádání poklesne teplota spalin před stínícím rekuperátorem 8 z původních 1 050 °C na přibližně 900 °C, naopak teplota spalovacího vzduchu před vstupem d® hořáků 12 vzroste dřívějších 440 °0 na 800 až 1 000 °C a odpádní teplo spalin ve sběrném kanálu 11 klesá 2® 750 °C na 300 až 4 00 °C .

Claims (1)

1. Uspořádání tepelných výměníků hlubinné pece, v jejímž spalinovém kanálu je vestavěn stínící a za ním pravý rekuperátor, vyznačené tím, že ke ^těně komory (1) hlubinné pece s odtahovými otvory (2) je přistavěna komora (3) regenerativního rotačního tepelného výměníku, na jehož teplřw£ást (4)^ jejaaúsrtěrj^spaJ ový kanál (7) se vzájemně propojeným stínícími a /ravým rekuperát.orem f9), přičemž ze stínícího rekuperátoru (8) je vedenopotrubí (14) do dna (6) studené části (5) komory (3) regenerativního rotačního tepelného výměníku, z jehož stropu (15) je do směšovacích komor hořáků (17) naústěna potrubní přípojka (16) horkého spalovacího vzduchu.