CS225799B1

CS225799B1 - The increase of the heat effect of the glass melting gaseous or liquid fuel unit and the necessary equipment

Info

Publication number: CS225799B1
Application number: CS412382A
Authority: CS
Inventors: Josef Ing Csc Benes; Miloslav Ing Dedek
Original assignee: Benes Josef; Dedek Miroslav
Priority date: 1982-06-03
Filing date: 1982-06-03
Publication date: 1984-02-13

Description

Vynález se týká způsobu zvýšení tepelné účinnosti sklářského tavioího agregátu otápěného plynným nebo kapalným palivem a zařízení k provádění tohoto způsobu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for increasing the thermal efficiency of a gaseous or liquid fuel heated glass melting aggregate and to an apparatus for carrying out the method.

Z energetické bilance provozu sklářského tavioího agregátu otápěného plynným nebo kapalným palivem je zřejmé, že k vlastnímu technologickému procesu, tzn. k tavení skla, se využívá pouze malá část energie uvolněné oxidací paliva. Převážná čáat tepelné energie uniká z vnitřního prostoru tavioího agregátu nevyužita. Jde především o teplo odváděné spalinami a teplo unikajíoí vnějším povrohem tavioího agregátu. Jsou známy způsoby využití tepelná energie odváděné spalinami z vnitřního prostoru tavioího agregátu, které jsou založeny na rekuperativním nebo regenerativním předehřívání paliva nebo spalovacího vzduohu. Jsou také známy způsoby zvýšení tepelné účinnosti sklářského tavioího agregátu, využívající tepelného obsahu spalin k předehřívání sklářské vsázky. Teplo obsažené ve spalinách bývá táž využíváno k ohřívání vody nebo k výrobě topné páry. Dosud není znám způsob využití tepelné energie, unikající vnějším povrohem sklářského tavioího agregátu.From the energy balance of the operation of the glass melting aggregate heated by gaseous or liquid fuel it is clear that to the actual technological process, ie. only a small fraction of the energy released by the oxidation of fuel is used to melt glass. The bulk of the thermal energy escapes from the inner space of the melting unit unused. This is primarily the heat dissipated by the flue gas and heat escapes from the external surface of the melting unit. Methods are known for utilizing the thermal energy discharged by the flue gas from the interior of the melting unit, which are based on recuperative or regenerative preheating of the fuel or combustion air. Methods are also known for increasing the thermal efficiency of a glass melting aggregate, utilizing the thermal content of the flue gas to preheat the glass batch. The heat contained in the flue gas is also used to heat water or produce steam. The method of utilizing thermal energy escaping from the external surface of the glass melting aggregate is not yet known.

Uvedený nedostatek řeší způsob využití tepla, unikajíoího vnějším povrohem sklářského tavícího agregátu otápěného plynným nebo kapalným palivem, k zvýšení jeho tepelná účinnosti pedle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vzdueh z okolí vrchní stavby tavioího agregátu, ohřátý teplem unikajícím stěnami táto vrchní stavby, je jako spalovací vzdueh vháněn do topného systému sklářského tavioího agregátu. Toho se dosáhne zařízením podle vy225 799This drawback resolves the method of utilizing the heat escaping the exterior surface of a gaseous or liquid fuel-fired glass melting aggregate to increase its thermal efficiency in accordance with the invention by providing air from the surrounding structure of the melting aggregate heated by the heat-escaping walls is blown into the heating system of the glass melting aggregate as a combustion air. This is accomplished by the apparatus of No. 2,225,799

225 799 nálezu, jehož podstata spočívá v tom, že k sacímu hrdlu ventilátoru, vhánějíeímu spalovací vzduch do topného systému tavícího agregátu, jo připojeno potrubí vedoucí k vrchní stavbě tavícího agregátu zakončené sběračem teplého vzduchu, s výhodou opatřeného teplosměnnými ploohami·225 799 of the invention, characterized in that a pipe leading to the upper structure of the melting aggregate terminated by a hot air collector, preferably provided with heat exchange plates, is connected to the suction port of the fan blowing combustion air into the heating system of the melting unit.

Využitím způsobu a zařízení podle vynálezu se dooílí podstatného zvýšení tepelné účinnosti sklářského tavioího agregátu·By using the method and apparatus according to the invention, the thermal efficiency of the glass melting aggregate is substantially increased.

Konkrétní provedení způsobu a zařízení podle vynálezu je lépe patrné z výkresu znázor^ňujíoího schematicky jednu z možných aplikací vynálezu na sklářský tavioí agregát otápěný plynným palivem s regenerativním předehříváním vzduohu vháněného do spalovacího prostoru tavioího agregátu·A particular embodiment of the method and apparatus of the invention is more clearly apparent from the drawing illustrating schematically one possible application of the invention to a gaseous fuel heated glass melting unit with regenerative preheating of the air blown into the combustion chamber of the melting unit.

Nad vrchní stavbou X sklářského tavioího agregátu 6 je umístěn sběrač χ ohřátého vzduohu s teplosměnnými ploohami 2, jehož půdorysný obrys odpovídá přibližně půdorysnému obrysu tavioí části agregátu £· Sběrač χ lze zavěsit na konstrukol hutní haly χ např* tak, jak jo na výkresu sohematioky znázorněno, nebo připevnit k nosné konstrukol tavioího agregátuAbove the upper structure X of the glass melting aggregate 6, a heated air collector χ with heat exchange plates 2 is placed, the ground outline of which corresponds approximately to the contour of the melting part agreg. The collector χ can be hung on the steel structure χ as shown in sohematio , or affixed to the support structure of the melting unit

6. Vyústění sběrače χ jo výhodné provést v jeho nejvyšším místě a umístit tak, aby bylo nad nejteplejěím místem vrchní stavby χ tavioího agregátu 6. Vyústění sběrače χ je spojeno sacím potrubím χ s ventilátorem £ spojeným výtlačným potrubím X ee vstupem do topného systému tavioího agregátu £· Vnější povroh výtlačného potrubí χ, sacího potrubí X, ventilátoru £ a sběrače χ může být s výhodou opatřen tepelně izolační vrstvou běžně používanou k izolování rozvodů páxy nebo horká vody· Vzduch z okolí vrehní stavby X tavioího agregátu £ ohřátý teplem unikajícím stěnami této vrohní stavby χ, obtéká teplosměnné ploohy £ sběrače χ, absorbující radiační složku tepelné energie, unikajíoí vrohní stavbou X, od nioh so dále zahřívá, načež je pomooi ventilátoru £ dopravován saoím potrubím χ do výtlačného potrubí £ a odtud přes jednu z předehřívaoíoh regeneračníoh komor £ do spalovacího prostoru tavioího agregátu £.6. The collector orifice χ is preferably provided at its highest point and positioned so that it is above the hottest site of the melt aggregate χ. The outer surface of the discharge pipe χ, the suction pipe X, the fan 8 and the header χ may advantageously be provided with a thermal insulation layer commonly used to insulate the piping or hot water distribution. The heat exchanger heat exchanger surface 8, which absorbs the radiation component of thermal energy, escapes in the structure X, further heats from it, and is then conveyed via a duct χ to the discharge duct 6 and from there through one of the preheating regeneration chambers. the combustion chamber assembly tavioího £.

Zvýšením vstupní teploty spalovacího vzduohu se dooílí potřebná teploty v tavícím prostoru sklářského tavioího agregátu při nižší spotřebě paliva·By increasing the inlet temperature of the combustion air, the required temperatures in the melting chamber of the glass melting unit are achieved at a lower fuel consumption.

Aplikací vynálezu na sklářský tavioí agregát běžné konstrukoe se zvýší tepelná účinnost tohoto tavícího agregátu o 3 až 5 %· Účinnost vynálezu závisí především na tom, jak vysoké teploty spalovacího vzduohu so podaří dosáhnout při jeho vstupu do topného systému tavioího agregátu. 0 výši této teploty rozhoduje konstrukoe sběrače, především jeho velikost a osiková plooha všeoh teplosměnných ploch. U některých sklářských tavloíoh agregátů jo možné navrhnout takový sběrač, který obklopuje celý vnější povroh sklářského tavioího agregátu, přičemž je možno prostor mezi vnějším povrchem agregátu a vnitřním povrchem sběrače vyplnit teplosměnnými ploohami· Tento typ sběrače umožňuje zvýšit tepelnou účinnost sklářského tavioího agregátu o víoe než 10 % v porovnání se sklářským tavioím agregátem, u kterého není vynálezu využito.By applying the invention to a glass melting apparatus of conventional construction, the thermal efficiency of the melting apparatus will be increased by 3-5%. The effectiveness of the invention depends primarily on how high the combustion air temperatures can be achieved when it enters the heating system of the melting apparatus. The amount of this temperature is determined by the construction of the pantograph, especially its size and the aspen area of all heat transfer surfaces. In some glass melting units it is possible to design a collector which surrounds the entire outer surface of the glass melting unit, and the space between the outer surface of the aggregate and the inner surface of the pantograph can be filled with heat exchangers. % in comparison with a glass melting aggregate in which the invention is not utilized.

Claims

A method for increasing the thermal efficiency of a gaseous or liquid fuel-fired glass melting aggregate, characterized in that the air from the surroundings of the structure of the melting aggregate,

225 799 heated by the heat escaping through the walls of this superstructure, is blown into the heating system of the glass melting unit as combustion air.

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a duct (3) terminated with a hot air collector (1), preferably provided with heat transfer surfaces (2).