CS46092A3 - Heat exchanger - Google Patents

Heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
CS46092A3
CS46092A3 CS92460A CS46092A CS46092A3 CS 46092 A3 CS46092 A3 CS 46092A3 CS 92460 A CS92460 A CS 92460A CS 46092 A CS46092 A CS 46092A CS 46092 A3 CS46092 A3 CS 46092A3
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
heat exchanger
wall
space
exchanger according
profiled sheet
Prior art date
Application number
CS92460A
Other languages
English (en)
Inventor
Karl May
Hartmut Herm
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 CS46092A3 publication Critical patent/CS46092A3/cs
Publication of CZ283100B6 publication Critical patent/CZ283100B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F28D21/0005Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases for domestic or space-heating systems
    • F28D21/0008Air heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/103Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of more than two coaxial conduits or modules of more than two coaxial conduits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)

Description

1 -
TJ -o -n. · > ί o C- i I 1 tu *. m O < -< m ,AÍ _ -<
'jO •Ό V- &amp;
O
Ot σϊ oc o i1- Ϊ HP 1381 91 Cg Výměník tepla
Oblast techniky
Vynález se týká výměníku tepla s primárním prostorem proprimární médium a sekundárním prostorem pro sekundární médium,které jsou navzájem odděleny plynotěsnou teplovodnou stěnou.
Dosavadní stav techniky Výměník tepla slouží k přenosu tepelné energie z horkéhoprimárního média na studené sekundární médium. Přitom se všakobě média nesmí smísit. Jsou známa různá provedení takovéhovýměníku tepla. Jedno z provedení je tvořeno nádobou, v nížje uspořádáno několik paralelně zapojených trubkových vedení.Mezi sousedními trubkami jsou přitom jako distanční držáky uspo-řádány můstky. Paralelní trubky tvoři součást sekundárního okru-hu, který plynotěsně prochází stěnou nádoby. Vnitřek trubek tvo-ří sekundární prostor, kterým proudí sekundární médium přebíra-jící teplo. Zbylý vnitřní prostor nádoby je částí primárníhookruhu. Tvoří primární prostor, kterým je vedeno horké primárnímédium.
Takový výměník tepla může být použit i v zařízení pronízkotepelnou karbonizaci uhlí podle EP-PS 0 302 310. U tohotovýměníku je tepelná energie horkých spalin přiváděna sekundárnímmédiem na obsah karbonizačního bubnu (pyrolýzového bubnu). Utakového použití známého výměníku tepla však musí být trubkyvedoucí sekundární médium provedeny z materiálu odolného pro-ti vysokým teplotám. Potom může být zapotřebí, aby byly trubkypotaženy ohnivzdornou hmotou. Za tím účelem musí být trubkyopatřeny kovovými kolíky, mezi nimiž je potom ohnivzdorná kera-mická hmota držena. Výměníky tepla, u nichž je sekundární prostor tvořen pa- ralelními trubkami, jsou vyrobitelné s velkými náklady a tudíž drahé. Již potřebné trubky jsou velmi drahé. Spojování trubek pomocí můstků nebo zeber vyžaduje nákladné a drahé svařovací práce. Při použití takového výměníku tepla obsahujícího paralel-ní trubková vedeni v zařízení pro nizkotepelnou karbonizaciuhlí, u něhož je primárním médiem horký kouřový plyn nebolispaliny, musí být povrchy trubek potaženy ohnivzdornou hmotou.Toto opatření je však vzhledem k zahnutým povrchům trubek nákladné. JiŽ navařování potřebných kolíků nelze provádět vzhledemk zahnutému povrchu trubek strojově a vyžaduje drahou ruční práci. Úkolem vynálezu je vytvořit výměník tepla, který je pomo-cí jednoduchých a levných prostředků rychle sestavitelný akterý přesto pracuje spolehlivě. Zejména by nemělo docházetmožnou rozdílnou tepelnou roztažností různých komponent výmě-níku tepla k napětím v materiálu nebo dokonce k porušení, na-příklad svaru.
Podstata vynálezu
Uvedený úkol splňuje výměník tepla s primárním prostorempro primární médium a sekundárním prostorem pro sekundární mé-dium, které jsou navzájem odděleny plynotěsnou, teplovodnoustěnou, podle vynálezu, jehož podstatou je, Že sekundární pros-tor je ohraničen stěnou a vnějším plástovým plechem, upravenýms odstupem vůči této stěně, a že sekundární prostor je dálerozdělen profilovaným plechem, uspořádaným mezi stěnou a vněj-ším plástovým plechem, na vnitřní a vnější dílčí prostor.
Provedením profilovaného plechu jsou vytvořeny kanály po- dobné trubkám, sloužící jako sekundární prostor. Výměník tepla podle vynálezu potřebuje proto pro svojí výrobu místo drahých trubek pouze levný profilovaný plech a ještě levnější neprofi-lovaný plech na vnější plášt. S tímto levným materiálem jsoutedy podle vynálezu vytvořeny paralelní kanály pro sekundárnímédium, které svým účinkem odpovídají drahým paralelním trubkám,spojeným pomocí můstků. Toto porovnání platí, ačkoli kanály ne-jsou často od sebe ohraničeny.
Uspořádáním profilového plechu v prostoru mezi stěnou avnějším plášťovým plechem jsou vytvořeny dva dílčí prostory,z nichž každý je profilovaným plechem rozdělen na paralelněprobíhající kanály. Přitom kanály vnitřního dílčího prostorujsou přímo ohraničeny stěnou oddělující sekundární prostor odprimárního prostoru. Proto se sekundární médium proudící vevnitřním dílčím prostoru ohřívá nejdříve. Ohřáté sekundárnímédium potom předává tepelnou energii přes profilovaný plechna sekundární médium ve vnějším dílčím prostoru.
Profilovaný plech je uspořádán například ve směru prouděníprimárního média a je profilován v rovině kolmé k směru proudě-ní primárního média. Tím, že potom sekundární médium může proudit ve vnitřnímkanálu ve stejném nebo opačném směru k primárnímu médiu, je za-ručen dobrý přenos tepla teplovodnou stěnou mezi primárním pros-torem a sekundárním prostorem.
Profilovaný plech je uspořádán například tak, že se střídavědotýká stěny, ohraničující primární prostor, a vnějšího plás-tového plechu, čímž jsou vytvořeny další dílčí prostory a vnějšípláštový plech je udržován ve stejném odstupu vůči stěně. Přitom může být profilovaný plech sevřen. Svarová spojenínejsou s výhodou vůbec zapotřebí.
Je dosaženo té výhody, že stěna, profilovaný plech a vnějšíplástový plech zaujímají v radiálním směru, respektive kolmoke směru proudění navzájem pevnou polohu, zatímco ve směru osyvýměníku tepla, respektive ve směru proudění jsou v důsledku své tepelné roztažnosti volně vzájemně posuvné.
Profilovaný plech je například upevněn jen ve své horníčásti a visí mezi stěnou a vnějším plástovým plechem volnědolů. Tím je dosaženo té výhody, že různá tepelná prodlouženíplástového plechu, stěny a profilovaného plechu nemají žádnýúčinek na vlastní konstrukcí. Různá tepelná roztažnost součástíkteré jsou vzájemně pevně spojeny, by mohla vést k vybočení čivyhnutí nebo dokonce k vytvoření trhlin.
Oba dílčí prostory sekundárního prostoru jsou na čelnístraně, například na spodním konci výměníku tepla s výhodouvzájemně spojeny. Na druhé čelní straně, například na horníhlavové části výměníku tepla je vnější dílčí prostor spojen spřívodem a vnitřní dílčí prostor s výstupem. Tím je umožněno vedení sekundárního média sekundárním pro-storem, přičemž sekundární médium proudí nejprve ve vnějšímdílčím prostoru, například jeho kanály, potom se obrací a ná-sledně proudí ve vnitřním dílčím prostoru, například v jehokanálech, v opačném směru zpět. Pro přívod sekundárního médiaje vnější dílčí prostor spojen s přívodním potrubím. Pro odvodsekundárního média je vnitřní dílčí prostor spojen s výstupnímpotrubím. Tímto uspořádáním je dosaženo té výhody, že stejné sekun-dární médium je vedeno sekundárním prostorem dvakrát. Proudě-ním sekundárního média v opačném směru je dosaženo té výhody,že teplejší médium proudící ve vnitřním dílčím prostoru přede-hřívá chladnější médium proudící ve vnějším dílčím prostorupřes profilovaný plech.
Vnější plástový plech je například na čelní straně výmě-níku tepla plynotěsně spojen dnem se stěnou primárního prostorua profilovaný plech končí'v odstupu od tohoto dna. Touto kon-strukcí jsou dílčí prostory sekundárního prostoru navzájem spo-jeny a s výhodou může být kolem konce profilovaného plechu ve-den proud plynu. Přitom se plyn dostane z jednoho dílčího prostoru do druhého, například z vnějšího prostoru do vnitřníhodílčího prostoru. Přitom je však zaručeno, že ze sekundárníhoprostoru neunikne žádný plyn.
Uvedené dno je vytvořeno například pružně. Tím je dosaženoté výhody, že napětí vzniklá v důsledku různých tepelných roz-tažností stěny a vnějšího plástového plechu jsou kompenzována.Prodlouženi v důsledku tepelné roztažnosti profilovaného plechunemohou způsobovat žádná napětí, protože tento profilovaný plechkončí v určitém odstupu od dna a musí být upevněn pouze ve svéhorní části.
Na čelní straně ležící proti dnu, to jest na hlavovém kon-ci výměníku tepla je například vnější dílčí prostor sekundární-ho prostoru uzavřen uzavíracím plechem, rozkládajícím se mezivnějším plástovým plechem a profilovaným plechem. Na čelnístraně uzavíracího plechu je uspořádán druhý sběrný kanál, ote-vřený do vnitřního dílčího prostoru, spojený s výstupním potru-bím. První sběrný kanál, otevřený do vnějšího dílčího prostoru,je uspořádán na druhé straně uzavíracího plechu. Tento prvnísběrný kanál je spojen s přívodním potrubím.
Pomocí této konstrukce je zaručeno, že sekundární médiumv oblasti čelní strany výměníku tepla dojde výlučně do vnější-ho dílčího prostoru sekundárního prostoru. Rozdělení sekundár-ního média na dva dílčí prostory vytvořené profilovaným ple-chem je přitom zaručeno prvním sběrným kanálem. Tento prvnísběrný kanál spojuje všechny vnější ' dílčí prostory navzá- jem. Sekundární médium tedy teče z přívodního potrubí prvnímsběrným kanálem do každého jednotlivého vnějšího dílčího pros-toru. Protože vzhledem k uzavíracímu plechu není možná žádnádalší cesta, proudí sekundární médium stejnosměrně mezi profi-lovaným plechem a vnějším pláštovým plechem. Na dnu, které spo-juje stenu primárního prostoru s vnějším plástovým plechem, sesměr proudění sekundárního média obrací. Sekundární médium při-tom proudí kolem konce profilovaného plechu a potom mezi profi- 6 lovaným plechem a stěnou primárního prostoru k druhému sběrné- mu kanálu. Druhým sběrným kanálem jsou vnitřní dílčí prostory sekundárního prostoru spojeny navzájem. Tím je sekundární mé- dium přicházející ze všech vnitřních dílčích prostorů shromaž- ďováno a může být potom odváděno výstupním potrubím.
Pomocí této konstrukce je dosaženo té výhody, že po krát-ké době náběhu se sekundární médium ve vnějším dílčím prostorupředehřívá již ohřátým médiem ve vnitřním dílčím prostoru v dů-sledku výměny tepla profilovaným plechem.
První sběrný kanál je například uspořádán na vnějšímpovrchu plášťového plechu, na který je nasazen, přičemž vnějšíplášťový plech je opatřen otvorem otevřeným do prvního sběrnéhokanálu. Tímto provedením je zaručeno, že prvním sběrným kanálemjsou všechny dílčí prostory navzájem spojeny i potom, když seprofilovaný plech dotýká plášťového plechu.
Profilovaný plech je například upevněn tak, že je zavěšenpouze ve své horní části. Může být pomocí druhého sběrného ka-nálu spojen se stěnou primárního prostoru. Tím je vytvořenajednoduchá a účinná konstrukce a profilovaný plech se může, pro-tože je zavěšen jako závěs, směrem dolů prodlužovat, aniž byvznikala napětí nebo dokonce trhliny v materiálu.
Profilovaný plech má například úhelníkový profil. Tentoprofil může být obdélníkový nebo lichoběžníkový. Plech potommůže dosedat plošně na vnější plášťový plech a/nebo na stenuprimárního prostoru. Profil může být rovněž trojúhelníkový.
Profilovaný plech múze být podle dalšího provedení vytvo-řen jako zvlněný plech se zaobleným, sinusovým profilem. Takovýzvlněný plech je možno v požadované formě obdržet v obchodnísíti. Použitím běžného známého vlnitého plechu je dosaženo tévýhody, že je možno dále snížit výrobní náklady na výměníktepla. To je způsobeno tím, že vlnitý plech se prodává za nízkéceny, daleko levnější než jsou ceny trubek.
Profilovaný plech a/nebo plástový plech a/nebo další částisekundárního prostoru jsou vyrobeny například z oceli. Přitomnaprosto dostačuje levná ocel, protože ve výměníku tepla podlevynálezu není ani profilovaný plech ani plástový plech v kon-taktu s horkým primárním médiem. Horké primární médium je vkontaktu pouze se stěnou primárního prostoru. Zatímco u známéhoprovedení výměníku tepla s trubkami a zebry jsou všechny součástiv kontaktu s horkým primárním médiem,a proto musí být vyrobenyz tepelně odolného mateiálu, mohou být provedeny u výměníkutepla podle vynálezu jak profilovaný plech, tak plástový plechze zjednodušené, levnější oceli. Tím je dosaženo té výhody, žepro tyto součásti je možno použít prakticky každý vlnitý plech,který je k dostání. Pouze stěna primárního média musí být pro-vedena z materiálu odolávajícího vysokým teplotám, například800 °C.
Stěna mezi primárním prostorem a sekundárním prostoremmůže být na své straně přivrácené do primárního prostoru opa-třena například kolíky a upechovanou ohnivzdornou keramickouhmotou. Tím je zaručeno, že koroze stěny primárním médiem, obsa-hujícím horké škodliviny, je vyloučena.
Uspořádáním kolíků na stěně je možno provést automatickýmnavařováním, protože toto navařování se provádí jen na rovnýchnebo málo zakřivených plochách. V tom je další výhoda výměníkutepla podle vynálezu oproti 2námým výměníkům tepla, u nichž jenutno kolíky navařovat na zakřivené plochy trubek, což vzhledemk velkému zakřivení povrchu trubek je možné provádět pouze ručně,což je velmi nákladné. Totéž platí i pro nanášení vrstvy kera-mické hmoty na stěnu opatřenou kolíky.
Primárním médiem může být například horký kouřový plynneboli spaliny, zatímco sekundárním médiem je topný plyn. Po-mocí výměníku tepla podle vynálezu je tedy možno využít tepelnéenergie horkých spalin přes topný plyn k ohřevu nebo předehřevumateriálu.
Primárním médiem jsou například horké spaliny ze spalova-cí komory zařízení pro nízkotepelnou karbonizaci uhlí podleEP 0 302 310 a sekundárním médiem je topný plyn k vytápěnipyrolýzového reaktoru tohoto zařízení na nízkotepelnou karboni-zaci uhlí. Výměník tepla podle vynálezu je tedy možno použítzcela dobře u tohoto známého zařízení na nízkotepelnou karboni-zaci uhlí. Výměníkem tepla, pracujícím spolehlivě a pomocí jed-noduchých prostředků „„ . rychle a levně vyrobitelným, _mů- že být tepelná energie velmi horkých spalin zaváděna do pyrolý-zového reaktoru k předehřívání tam karbonizovaného materiálu. Výměníkem tepla podle vynálezu je k dispozici takový vý-měník tepla, který je možno vyrobit pomocí jednoduchých a lev-ných prostředků, které lze koupit, jako je například vlnitýplech, velmi rychle a tento výměník tepla pracuje spolehlivě.Jeho funkce není nijak omezována zejména z hlediska tepelnéroztažnosti použitých materiálů. Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude dále blíže objasněn na příkladu provedenípodle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje výměník tepla perspektivně aobr. 2 znázorňuje dílčí řez výměníkem tepla. Příklady provedení vynálezu Výměník j_ tepla podle obr. 1 sestává z primárního prostoru2., v němž proudí horké primární médium, například horké spalinyR, a ze sekundárního prostoru 3_, v němž proudí teplo přebírajícísekundární médium, například topný plyn H pro pyrolýzový reaktorPrimární prostor 2 a sekundární prostor 2 jsou navzájem oddělenystěnou £. Tato stěna £ tvoří podle obr. 1 trubku s kruhovým prů-řezem. Je možno však provést i jiný průřez. Sekundární prostor 2 je vně stěny £ ohraničen vnějším plástovým plechem £. Sekundárníprostor £ proto tvoří prstencový prostor kolem primárního pros-toru 2. Sekundární prostor £ je profilovaným plechem £ dále roz-dělen na vnitřní dílčí prostor 3a a vnější dílčí prostor 3b.Profilovaným plechem £ může být vlnitý plech uspořádaný uzavřeně,který je zvlněn sinusovitě a střídavě se dotýká stěny £ a vnější-ho plástového plechu £. Tím jsou vytvořeny vnitřní dílčí prostory3a a vnější dílčí prostor 3b sekundárního prostoru £ a profilo-vaný plech £ potom slouží jako distanční kus pro stěnu £ i vněj-ší plástový plech £. Mezi příslušnými dílčími prostory 3a a 3bmůže docházet k výměně topného plynu H, protože profilovanýplech £ není se stěnou £ a s vnějším plástovým plechem £ spojenplynotěsně.
Oba dílčí prostory 3a a 3b jsou na čelní straně výměníku£ tepla, na obr. 1 na dolní čelní straně, navzájem spojeny, asměrem ven uzavřeny. Toto spojení je provedeno dnem £. Profilo-vaný plech £ končí nad dnem £ s odstupem. Topný plyn H můžeproto procházet touto mezerou z vnějšího dílčího prostoru 3bdo vnitřního dílčího prostoru 3a nebo obráceně.
Pro přívod topného plynu H do sekundárního prostoru £ jeupraveno přívodní potrubí £. Přívodní potrubí £ ústí do první-ho sběrného kanálu £, který výměník £ tepla obklopuje. Prvnísběrný kanál £ je otevřen do vnějšího dílčího prostoru 3b. Naobr. 1 je vnější dílčí prostor 3b nad prvním sběrným kanálem £uzavřen uzavíracím plechem 10, uspořádaným mezi vnějším plásto-vým plechem £ a profilovaným plechem £. Tím je zaručeno, žepřiváděný topný plyn H je ve vnějším dílčím prostoru 3b neustá-le veden směrem dolů. Prvním sběrným kanálem £ je topný plyn Hrozdělen na další dílčí prostory vnějšího dílčího prostoru 3b.Mezi dnem £ a dolním koncem profilovaného plechu £ se směr prou-dění topného plynu H obrací a topný plyn H přitom proudí z vněj-šího dílčího prostoru 3b do vnitřního dílčího prostoru 3 a. Tamproudí podle obr. 1 směrem nahoru. 10
Na horním konci výměníku 1_ tepla je uspořádán druhý sběrnýkanál 11, otevřený do vnitřního dílčího prostoru 3a, nikolivšak do vnějšího dílčího prostoru 3b. Druhý sběrný kanál 21může být od vnějšího dílčího prostoru 3b oddělen uzavíracímplechem 10. Za ti111 účelem však může být upraven i samostatnýplech, takže mezi sběrnými kanály a 11 je upraven otvor z vněj-šku zasahující až k profilovému plechu _6· Druhý sběrný kanál 11shromažďuje topný plyn H, který proudí nejprve ve vnějším dílčímprostoru 3b shora dolů a potom ve vnitřním dílčím prostoru 3azdola nahoru. S druhým sběrným kanálem 11 je spojeno výstupnípotrubí 12 topného plynu H. Druhým sběrným kanálem 11 je mecha-nicky spojen profilovaný plech 6. se stěnou £. Místo toho všakmůže být upraveno na horní části výměníku 2 tepla jiné pevnéspojení. Vnější plástový plech 2 je prvním sběrným kanálem 9_ auzavíracím plechem 10 spojen s profilovaným plechem 6_· Místotoho může být uzavírací plech 10 spojen nikoli s profilovanýmplechem nýbrž přímo s druhým sběrným kanálem 11, nebo dokoncemůže tvořit součást druhého sběrného kanálu 11. V primárním prostoru 2 proudí horké primární médium, na-příklad spaliny R, jejichž teplota může být nad 800 °C. Primárníprostor 2 Íe jako sekundární prostor 2 spojen s přívodními potru-bími a výstupními potrubími, která nejsou na obr. 1 znázorněna.
Stěna £ primárního prostoru 2_ je provedena z tepelně odol-ného materiálu. Je například opatřena kolíky a upěchovanouvrstvou ohnivzdorné keramické hmoty 21· Všechny ostatní součástivýměníku tepla 2 však mohou být provedeny z levného plechu, pro-tože přicházejí do kontaktu pouze s chladnějším sekundárním mé-diem, to jest topným plynem H. Topný plyn H má v přívodnímpotrubí 8 teplotu například 250 °C a ve výstupním potrubí 22600 °C.
Obr. 2 znázorňuje radiální řez sekundárním prostorem 2výměníku 2 tepla podle obr. 1. Stěna 4 primárního prostoru 2je na straně primárního prostoru 2 opatřena kolíky 13 a vrstvou 11 upěchované ohnivzdorné keramické hmoty 14. Kolíky 13 přitomumožňují dobré přilnutí keramické hmoty 14. Sekundární prostor2 je ohraničen stěnou _4 a vnějším plástovým plechem 5. Profi-lovaným plechem £, jehož profilování není v částečném řezu naobr. 2 viditelné, je sekundární prostor 3_ rozdělen na vnitřnídílčí prostor 3a a vnější dílčí prostor 3b.
Podle místa radiálního řezu je profilovaný plech 6. bez-prostředně přilehlý na stěnu £, nebo bezprostředně na plástovýplech _5 anebo v libovolném místě mezi nimi. To je způsobeno tím,že profilovaný plech £ je profilován v rovině kolmé k roviněobrázku a kolmé ke stěně £, přičemž profil překrývá celou šířkusekundárního prostoru 2· Profil profilovaného plechu 2 může býtvytvořen jako úhelníkový profil nebo zaoblený profil, napříkladsinusovitý, avšak může být proveden i jinak. Vnější plástovýplech 2 3e spojen dnem J_ se stěnou 2· Toto dno ]_ může být prove-deno ve tvaru skříně. Dno 2 může být rovněž vytvořeno jako pru-žné, pro vyrovnání různé tepelné roztažnosti.
Profilovaný plech 2 končí v sekundárním prostoru 2 uad dnem 7 s odstupem. Vnější dílčí prostor 3b je směrem ven uzavřen uza-víracím plechem 22.· P°d uzavíracím plechem 10 je vnější dílčíprostor 3b spojen s přívodním potrubím 2· Mezi přívodním potrubím 8 a vnějším dílčím prostorem 3b může být upraven první sběrnýkanál.2· Tento první sběrný kanál 2 spojuje jednotlivé dalšídílčí prostory vnějšího dílčího prostoru 3b, vytvořené profilo-váním profilovaného plechu 6_, navzájem. Vnitřní dílčí prostor3a je spojen s výstupním potrubím 22· Zde může být upraven druhýsběrný kanál 22' který nejprve shromažduje sekundární médiumvystupující z dalších dílčích prostorů vnitřního dílčího prosto-ru 3a.
Profilovaný plech £ je podle obr. 2 upevněn pouze na dru-hém sběrném kanálu 22· Visí podobně jako závěs v sekundárnímprostoru 2· Tímto opatřením se nemohou projevovat žádné účinkyteplotního prodloužení profilovaného plechu £ na další součástivýměníku £ tepla. Na profilovaném plechu £ je pomocí uzavíracího 12 plechu 10 upevněn první sběrný kanál 9 a na něm vnější plásto-vý plech 5_. Primární médium, zejména spaliny R, proudí primár-ním prostorem 2 s teplotou například 800 °C. Sekundární médium,zejména topný plyn H proudí například s teplotou 250 °C pří-vodním potrubím 2 a prvním sběrným kanálem 9_ do vnějšího dílčí-ho prostoru 3b sekundárního prostoru 2- Tam ptoudí směrem dolů,přede dnem T_ se směr jeho proudění obrací a potom proudí vnitřnímdílčím prostorem 3a nahoru. Odtud proudí, ohřáté například na600 °C, druhým sběrným kanálem 11 do výstupního potrubí 12. Výměníkem 2 tepla podle vynálezu je dosazeno té výhody,že pro vytvoření sekundárního prostoru 2 3e zapotřebí místodražších trubek pouze levného materiálu, jako je vlnitý plech,a Že tepelná roztažnost součástí výměníku 2 tepla nemá vliv najeho stabilitu.

Claims (17)

  1. - 13 -
    O oc prostorem pro primární mé- PATENTOVÉ NÁRO
    1. Výměník tepla s primárním dium a sekundárním prostorem pro sekundární médium, kteréjsou navzájem odděleny plynotěsnou, teplovodnou stěnou, vy-značující se tím, že sekundární prostor (3) jeohraničen stěnou (4) a vnějším plástovým plechem {5), upravenýms odstupem vůči této stěně (4), a že sekundární prostor (3) jedále rozdělen profilovaným plechem (6), uspořádaným mezi stěnou(4) a vnějším plástovým plechem {5), na vnitřní dílci prostor(3a) a vnější dílčí prostor (3b).
  2. 2. Výměník tepla podle nároku 1, vyznačuj ícíse t í m, že profilovaný plech (6) se rozkládá ve směruproudění primárního média a je profilován v rovině kolmé kesměru proudění primárního média.
  3. 3. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 nebo 2, v y -znacující se tím, že profilovaný plech (6) sestřídavě dotýká stěny (4) a vnějšího plástového plechu (5), Čímž jsou vytvořeny další dílčí prostory, a že vnější plástovýplech (5) je upevněn ve stejném odstupu ke stěně (4).
  4. 4. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 3, vyzna-čující se tím, že profilovaný plech (6) je upevněn,ve své horní části a visí volně dolů mezi stěnou (4) a vnějšímplástovým plechem (5).
  5. 5. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 4, vyzná- 14 čující se t í m, že oba dílčí prostory (3a, 3b) jsou na jedné čelní straně profilovaného plechu (6) navzájem spoje- ny a směrem ven uzavřeny, a že na druhé čelní straně je vnější dílčí prostor (3b) spojen spřívodním potrubím (8) a vnitřní dílčí prostor (3a) spojen s výstupním potrubím (12).
  6. 6. Výměník tepla podle.nároku 5, vyznačuj ícíse t í m, že stěna (4) a vnější plástový plech (5) jsou najedné čelní straně profilovaného plechu (6) plynotěsně spojenydnem (7), a že profilovaný plech (6) tam končí v odstupu od dna(7) .
  7. 7. Výměník tepla podle nároku 6, vyznačuj ícíse t í m, že dno (7) je pružné.
  8. 8. Výměník tepla podle jednoho z nároků 6 nebo 7, v y -značující se tím, že na druhé Čelní straně jevnější dílčí prostor (3b) uzavřen uzavíracím plechem (10),rozkládajícím se mezi profilovaným plechem (6) a vnějším plás-tovým plechem (5), že druhý sběrný kanál (11), otevřený dovnitřního dílčího prostoru (3a) je uspořádán na čelní straněuzavíracího plechu (10), přičemž druhý sběrný kanál (11) je spojen s výstupním potrubím (12) , a že první sběrný kanál (9) ,otevřený do vnějšího dílčího prostoru (3b), je uspořádán nadruhé straně uzavíracího plechu (10), přičemž první sběrný ka-nál (9) je spojen s přívodním potrubím (8).
  9. 9. Výměník tepla podle nároku 8, vyznačujícíse t í m, že první sběrný kanál (9) je uspořádán nasazenéna vnějším povrchu vnějšího plástového plechu (5), přičemž vnější plástový plech (5) je opatřen otvorem průchozím do první- ho sběrného kanálu (9). 15
  10. 10. Výměník tepla podle jednoho z nároků 8 nebo 9, v y -značující se tím, že profilovaný plech (6) jeupevněn zavěšeně jen ve své horní části.
  11. 11. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 10, vy-značující se tím, že profilovaný plech (6) máhranatý profil,
  12. 12. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 10, vy-značující se tím, že profilovaným plechem jevlnitý plech se sinusovým profilem.
  13. 13. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 12, v y -značující se tím, že profilovaný plech (6) a/neboplástový plech a/nebo další díly sekundárního prostoru (3) jsouprovedeny z oceli.
  14. 14. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 13, v y -značující se tím, že stěna primárního prostoru(2) je provedena z materiálu odolného proti vysokým teplotáma profilovaný plech (6) je proveden z levného materiálu.
  15. 15. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 14, vy- značující se tím, že stěna (4) je na své straně přivrácené k primárnímu prostoru <2) opatřena kolíky (13) a 16 upěchovanou vrstvou ohnivzdorné keramické hmoty (14),
  16. 16. Výměník tepla podle jednoho z nároků 1 až 15, v y -značující se tím, že primárním médiem jsou spa-liny (R) a sekundárním médiem topný plyn (H).
  17. 17, Výměník tepla podle nároku 16, vyznačuj ícíse t í m, že primárním médiem jsou spaliny ze spalovací ko-mory zařízení na nízkotepelnou karbonizaci uhlí, a že sekundár-ním médiem je topný plyn pro vytápění pyrolýzového reaktoruzařízení na ní2kotepelnou karbonizaci uhlí.
CS92460A 1991-02-18 1992-02-17 Výměník tepla CZ283100B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4104959A DE4104959A1 (de) 1991-02-18 1991-02-18 Waermetauscher

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS46092A3 true CS46092A3 (en) 1992-11-18
CZ283100B6 CZ283100B6 (cs) 1998-01-14

Family

ID=6425279

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5215144A (cs)
EP (1) EP0499883B1 (cs)
JP (1) JPH0579777A (cs)
AT (1) ATE104762T1 (cs)
CZ (1) CZ283100B6 (cs)
DE (2) DE4104959A1 (cs)
DK (1) DK0499883T3 (cs)
ES (1) ES2051603T3 (cs)
HU (1) HU215992B (cs)
PL (1) PL293465A1 (cs)
RU (1) RU2070700C1 (cs)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5466603A (en) * 1994-02-15 1995-11-14 Meehan; Brian W. Temperature regulated hybridization chamber
US5684346A (en) * 1995-11-17 1997-11-04 Itt Flygt Ab Cooling device
SE507479C2 (sv) * 1995-11-17 1998-06-08 Flygt Ab Itt Kylanordning för en omrörare
DE19617916B4 (de) 1996-05-03 2007-02-01 Airbus Deutschland Gmbh Verdampfer zum Verdampfen eines tiefkalten flüssigen Mediums
US6438936B1 (en) 2000-05-16 2002-08-27 Elliott Energy Systems, Inc. Recuperator for use with turbine/turbo-alternator
DE10129099A1 (de) * 2001-06-16 2002-12-19 Ballard Power Systems Katalytische Beschichtung von strukturierten Wärmetauscherblechen
FR2872264B1 (fr) * 2004-06-29 2007-03-09 Solvay Sa Sa Belge Recipient a double paroi et procede pour le fabriquer
EP1657156A1 (en) * 2004-11-16 2006-05-17 Saab Ab An air intake appliance for an aircraft engine
US20080128345A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Sotiriades Aleko D Unified Oil Filter and Cooler
WO2012125586A2 (en) * 2011-03-11 2012-09-20 Blentech Corporation Multi-surface heat exchange with vacuum capability and magnetic scrapers
KR101475398B1 (ko) * 2013-04-25 2014-12-22 주식회사 두발 보일러 열교환용 혼합관
US9897398B2 (en) 2013-05-07 2018-02-20 United Technologies Corporation Extreme environment heat exchanger
GB201513415D0 (en) * 2015-07-30 2015-09-16 Senior Uk Ltd Finned coaxial cooler
US10995998B2 (en) * 2015-07-30 2021-05-04 Senior Uk Limited Finned coaxial cooler
US11988147B2 (en) * 2022-07-07 2024-05-21 General Electric Company Heat exchanger for a hydrogen fuel delivery system

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2445471A (en) * 1944-05-09 1948-07-20 Salem Engineering Company Heat exchanger
DE814159C (de) * 1949-07-08 1951-09-20 Otto H Dr-Ing E H Hartmann Waermeaustauscher
DE839806C (de) * 1949-08-02 1952-05-26 Otto H Dr-Ing E H Hartmann Sternfoermiges Faltenrohr als Einsatzrohr fuer Waermeaustauscher
US2641451A (en) * 1950-11-04 1953-06-09 Edward W Kaiser Heat exchanger
US2900168A (en) * 1955-03-24 1959-08-18 Meredith M Nyborg Reaction motor with liquid cooling means
US2823026A (en) * 1956-09-21 1958-02-11 Amico Salvatore J D Heater assembly for salvaging heat lost with products of combustion
FR1210108A (fr) * 1957-08-30 1960-03-07 Air Exchangers Ltd Foyer et échangeur pour le chauffage des gaz
GB920337A (en) * 1959-08-14 1963-03-06 John Montague Laughton Improvements in and relating to heat exchange tubes with extended surface
US3078919A (en) * 1960-02-08 1963-02-26 Brown Fintube Co Recuperator
US3143404A (en) * 1960-09-30 1964-08-04 Exxon Research Engineering Co Gas chromatography columns
US3475922A (en) * 1967-07-31 1969-11-04 Westinghouse Electric Corp Liquid cooling chamber
US3859040A (en) * 1973-10-11 1975-01-07 Holcroft & Co Recuperator for gas-fired radiant tube furnace
DE2606005C3 (de) * 1976-02-14 1981-10-22 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Gekühlte Drosselanordnung für Heißgase, insbesonderezur Nachschaltung hinter der Brennkammer eines Strahltriebwerkes
US4096616A (en) * 1976-10-28 1978-06-27 General Electric Company Method of manufacturing a concentric tube heat exchanger
US4113009A (en) * 1977-02-24 1978-09-12 Holcroft & Company Heat exchanger core for recuperator
GB2065861A (en) * 1979-12-14 1981-07-01 Aerco Int Inc Countercurrent heat exchanger with a dimpled membrane
EP0083379A1 (de) * 1981-12-31 1983-07-13 Emil Kress Wärmetauscher
DE3811820A1 (de) * 1987-08-03 1989-02-16 Siemens Ag Verfahren und anlage zur thermischen abfallentsorgung

Also Published As

Publication number Publication date
US5215144A (en) 1993-06-01
DK0499883T3 (da) 1994-09-12
EP0499883A1 (de) 1992-08-26
DE59200120D1 (de) 1994-05-26
DE4104959A1 (de) 1992-08-20
PL293465A1 (en) 1992-08-24
CZ283100B6 (cs) 1998-01-14
HU215992B (hu) 1999-03-29
ES2051603T3 (es) 1994-06-16
HU9200468D0 (en) 1992-04-28
JPH0579777A (ja) 1993-03-30
EP0499883B1 (de) 1994-04-20
HUT61096A (en) 1992-11-30
ATE104762T1 (de) 1994-05-15
RU2070700C1 (ru) 1996-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS46092A3 (en) Heat exchanger
US20140147361A1 (en) Method and Device for Thermal Post-Combustion of Hydrocarbon-Containing Gases
CA2237365C (en) High temperature high pressure air-to-air heat exchangers and assemblies useful therein
CN201674926U (zh) 一种燃煤型热风烤炉
BRPI0811297B1 (pt) queimador cerâmico
US5191930A (en) Heat regenerator
CN201301270Y (zh) 蓄热式玻璃坩埚圆窑
KR950005677B1 (ko) 건류 시스템과 반응로
US4034717A (en) Multi-section heat exchanger means
US5456216A (en) Method and apparatus of combustion for a pipestill heater
JP2003146612A5 (cs)
CN1083205A (zh) 热交换器
EP0018745B1 (en) Heat exchanger
CN106500126B (zh) 内置式空气预热器和具有其的co锅炉
RU10854U1 (ru) Водогрейный отопительный котел
RU2767682C1 (ru) Газовый теплоэнергетический комплекс, теплообменник газового теплоэнергетического комплекса и способ подачи горячего воздуха для приточной вентиляции помещений, реализуемый с их помощью
JP2002005584A (ja) 熱交換器
UA81876C2 (uk) Пристрій для утилізації тепла відхідних димових газів повітронагрівників доменних печей
RU2346212C2 (ru) Воздухонагреватель
RU63907U1 (ru) Крышка прямоугольного газохода котла
SU1343190A1 (ru) Теплообменник
AT403840B (de) Brennwertkessel
SU945597A1 (ru) Рекуператор
CN2588296Y (zh) 一种膨胀节-折流板式热风炉换热器
GB2124349A (en) Device for heating and/or keeping hot containers

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20000217