DE1401851A1

DE1401851A1 - In einen Rauchgaszug einhaengbarer Rekuperativ-Waermeaustauscher

Info

Publication number: DE1401851A1
Application number: DE19611401851
Authority: DE
Inventors: Brown Jun John W
Original assignee: Brown Fintube Co
Current assignee: Brown Fintube Co
Priority date: 1960-02-08
Filing date: 1961-02-07
Publication date: 1968-10-24
Also published as: GB931112A; US3078919A

Description

Brown Fintube Company, Elyria, Ohio, U.S.A.

In einen Hauchgas zug einhängbarer Rekuperativ-Wärmeaustauscher

j-de Erfindung betrifft einen in einen Hauchgaszug einhiingbaren Rekuperativ-Wärmeaust aus eher, bei dem die Berohi'ung aus einem Innen- und einem dieses konzentrisch umgebenden Axißenrohr besteht und die Rekuperator-Rohre senkrecht im Rauchgaszug angeordnet sind, so daß die v;u.rmeabgeben^r en Gase senkrecht zur Mittelachse der Rekuperatorrohre auftreffen und die Warme aufnehmenden Medien in L.".ngsrichtung in den Rekaperatorrohren geführt sind.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des hier vorliegenden Rekuperativ-Wärmeaustauschers sind Heizöfen der Stahl-

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Bankkonto: Dretdner Bank AQ Herne 202 436 · Postscheckkonto: Dortmund 668 M · TetograMmanschrift: Bahrpatente Hernewestfalen / Babetzpat Manchen Neue Unterlagen (Ärt.7§lAbs.2Nr.1Satz3desÄnderun9eaes.v:4.att6.r

U01851

Industrie, bei denen die Abgase zur Vorwärmung der Verbrennungsluft für die Ofenbrenner Verwendung finden. Infolge der Hier zur Verbrennung kommenden großen Brennstoffmengen fallen entsprechend große Abgasvolumina mit hohen Temperaturen und hohem Wärmeinhalt an.

Von den hier verwendeten Rekuperatxv-Wärmeaustauschern wird ein guter Wirkungsgrad bei der ¥/iedergewinnung von Wärme aus den Abgasen und eine lange Lebensdauer mit geringen Wartungskosten una Ausfallzeiten erwartet. Diese Forderungen können bisher infolge der außerordentlich hohen Beanspruchungen, denen die Berührung ständig ausgesetzt ist, nicht erfüllt v/erden. Die wesentlichen Ursachen hierfür sind darin zu sehen, daß die auf die Berohrung auftreffenden Abgase häufig so stark erhitzt sind, daß sie noch brennen und außerordentlich hohe Auftreffgeschwindigkeiten aufweisen. Hinzu kommt, daß die Abgase Bestandteile enthalten, die die metallische Oberfläche der Berohrung angreifen, begünstigt durch die zusätzliche Einwirkung der hohen Abgastemperaturen und Geschwindigkeiten. Diejenigen Teile der Berohrung der Rekuperatmv-Wärmeaustauscher, die unmittelbar im Abgasstrom liegen und ihre Oberfläche dem Strom unmittelbar zuwenden, sinä einem besonders hohen Verschleiß ausgesetzt.

Bei der Verwendung von sog. Bajonett-Rekuperatoren, die

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jeweils ein Innen- und ein Außenrohr aufweisen, wobei im Ringraum zwischen den "beiden Rohren der eigentliche Wärmeaustausch stattfindet, bilden die Bereiche der Außenrohre, die in der Wärmeaustauschkammer den durchströmenaen heißen Abgasen unmittelbar ausgesetzt sind, die besonders gefährdeten Teile.

Dieser gekrümmte WanC.ungsbereich der Außenrohre sucht sich unter dem Einfluß der Hitze entsprechend der ungleichmäßigen Ausdehnung des Metalls abzuflachen. Sobald dies eintritt, ergibt sich eine entsprechende Verminderung der radialen Abmessung des Ringraumes zwischen dem Innen- und dem Außenrohr in öiesem Bereich res Austauschelementes, wodurch die Menge des diesen Bereich durchströmen;-en, Wärme aufnehmenden Mediums gerade an der Stelle vermindert wird, die die heißeste in c.em gesamten Würmeaustauschelement ist. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des \7ärmeaustausch-ers beeinträchtigt.

Hinzu kommt, daß das gesamte rohrförmige Austauschelement gekrümmt oder verbogen wird, so daß sein freies Ende in Richtung des warmeabgebenden Mediums verbogen wird . ".des scheint eine Folge davon zu sein, daß eine größere Ausdehnung an dem Teil des Wclrmeaustauschelementes stattfindet, der unmittelbar den anströmenden, wärmeabgebenden Gasen zugewandt ist. Auch diese Verformung kann eine

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Verminderung des Stromes des wärmeaufnehmenden Mediums im heißesten Teil des Wllrmeaustauschelementes ergeben.

Es liegt auf der Hand, daß die beiden Verformungserseheinüngen der Elemente des Wärmeaustauschers in den meisten Fällen zusammen auftreten. Hierzu kommen noch weitere Verformungen im Betrieb solcher Warmeaustauscher, deren Ausmaß konstruktionsbedingt ist.

In jedem Falle ergibt sich durch die Verformungen eine Verminderung des Stromes des wärmeaufnehmenden Mediums gerade an den heißesten Bereichen der Wclrmeaustauschelemente, wobei hierbei eine Verminderung der Wärmeabführung die Folge ist, welche ihrerseits zusätzlichen Verformungen des Außenrohres führt. Es ergeben Dich hierdurch häufig völlig überhitzte Bereiche an den V/armeaustauschelementen, die zu deren baldiger Zerstörung führen. In jedem Fall ist es bei den bekannten Bajonett-Rekuperativ-Wärmeaustauschern erforderlich, die Berohrung häufig auszuwechseln. Eine kurze Lebensdauer, häufige und längere Ausfallzeiten sowie hohe Wartungskosten bilden die zwangsläufige Folge.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die meisten Abgase eine große Anzahl fester Partikel mitführen, die zu Ablagerungen und hieraus resultierender Korrosion auf

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den der unmittelbaren Einwirkung der anströmenden Gase ausgesetzten Bereiche der Y/arme aus tauscher führen. Die Ablagerung hat ihrerseits eine Verstärkung der ohnehin vorhandenen überhitzungserscheinungen zur Folge, so daß ein nicht unbeträchtlicher Teil'der den Verschleiß bedingenden Einwirkungen diesen Ablagerungen zuzurechnen ist.

Es sind bereits mehrere Wärme aus tauscher vorgeschlagen worden, bei denen zwei ineinandergesetzte Rohre verwendet werden, von denen das innere oder äußere Rohr aus einem keramischen, hitzebestundigen Werkstoff best eht.

Bei einem dieser bekannten Wärmeaustauscher ist ein metallisches Innenrohr konzentrisch in ein aus Ton bestehendes Außenrohr eingesetzt, wobei beide Rohre durch den Ringraum zwischen den Rohren überbrückende Abstandshalter fest miteinander verbunf-.en sin·-.. Selbst wenn man voraussetzt, daß die auf ras innere, metallische Rohr einwirkenden Temperaturen geringer als die an den Außenrohren entstehenden sind, ergeben sich verschiedene Längeninderungen durch Wärmedehnungen der beiden Rohre, so daß infolge der festen Verbindung der beiden Verformungen unausbleiblich sind. Darüberhinaus wird der Wärmeübergang durch die ringsum geschlossene Tonummantelung

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stark beeinträchtigt, so daß der Wirkungsgrad eines derartigen Reimperativ-Wärmeaustauschers gering ist.

Bei eine-' anderen bekannten Ausführung eines Wärmeaustauschers ist in einem Flammrohr, dessen äußere Metallwandung in cem Raum der zu erhitzenden Luft liegt, ein keramischer Einsatz, ;ier mehrteilig sein kann, vorgesehen. Diese Sollen aas Flammrohr, uas innen von Abgasen durchströmt wird, gegen übermäßigen Verschleiß schützen. Abgesehen davon, <aß sich (derartige Rohrströmungen von Abgasen besser beherrschen lassen, schwenkt -.'er keramische Einsatz den Wirkungsgrad des Vrärmeaustauschers ein. liie keramischen Einsätze sind in as Metallrohr lediglich eingeschoben und nur gegen Herausfallen am Rohrende gesichert. Hierdurch können sich die Einsätze gegenüber der Metallummantelung verschieben, wenn entsprechendes Spiel gelassen wird.

Ein,e derartige Lösung ist jedoch für von außen angeströmte Rohre nicht geeignet.

Eine weitere bekannte Bauart eines Rekuperativ-W-rmeaustauschers zeigt ein metallisches Innenrohr und ein aus· halbkreisförmigen Schalensegmenten aufgebautes, 5as Innenrohr ringsum vollkommen verschließendes Außenrohr aus hitzebeständigem Werkstoff. Es liegt auf ν er Hand,

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daß hier nicht das Problem auftritt, daß sich das Metallrohr unter dem Einfluß c er Wärme ungleichmäßig verformt oder verzieht, :a das Metallrohr irollstän ig von ο.em keramischen Rohr umgeben ist und sämtliche metallischen Teile gegen eine ungleichmäßige Wärmeeinwirkung abgedeckt sind. Andererseits ist "durch <■ iese Lösung eines Schutzes der Oberfläche von außen angeströmter Rohre unvorteilhaft, v/eil iie vollständige Ummantelung jedes Innenrohres den Wirkungsgrad des Austauschers stark herabsetzt.

Es ist ferner ein Wärmeaustauscher bekannt, bei dem heiße Abgase innen iurch Rohre strömen, wobei die Abgasströme unmittelbar auf die Rohröffnungen gerichtet sind. Die zwischen den Rohröffnungen liegenden Bereiche sind durch fest miteinander verschweißte Rippen gasdicht verschlossen, J.amit die anströmenden Abgase ausschließlich in den Innenraum ·. er Rohre eintreten. Um -ie Zwischenbereiche verschleißfest zu machen, sind diese mit einer Schlitz schicht aus keramischer Masse versehen, die lediglich ie Rohröffnungen freigibt, ^iese Schutzschicht kann zwar einen schnellen Verschleiß .er abdichtenaen Bereiche verhindern, nicht aber die ungunstige Einwirkung : er unmittelbar auf lie Innenv. an-...ung auftreffencen Abgs.se vermeiden. Außerdem kann eine solche Beschichtung 'ie Schwierigkeiten bei Bajonett-Rekuperatoren

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nicht beseitigen.

Es besteht daher rie Aufgabe, Rekuperativ-Wärmeaustauscher der eingangs bezeichneten Art so auszubilden, daß auch hocherhitzte und mit hoher Geschwindigkeit strömende Abgase, selbst solche mit noch brennenden Partikeln, ohne Gefahr für rie Berohrung es Austauschers verarbeitet werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe v/ird erfindungsgemäß ein in einen Rauchgaszug einhdngbarer Rekuperativ-Wärmeaustauscher der angegebenen Art vorgeschlagen, dessen Besonderheit ^arin besteht, -aß die Rohre auf der Auftreffseite der heißen Rauchgase hitzebestJ.ndige Wärmeschutzschilde im Abstand vor den Rohren aufweisen.

Auf diese Weise ist ge^dihrleistet, aß die der Einwirkung der heißen und mit hoher Geschwindigkeit strömen en Abgase ausgesetzten Rohrbereiche keiner örtlichen überhitzung und Korrosion - urch mitgeführte Partikel un erliegen u^nd cie Berohrung nicht den Verformv-ngserscheinungen ausgesetzt ist, die oben atisführlich argestellt ist. j-ie vr-irmeschutzschilde verhindern andererseits nicht, aß die heißen Abgase freien Zugang zu den hinter den Y; „rmeschutzschild:·en liegenden Außenrohren behalten, so daß der Wirkungsgrad eines erfindungsgenvuß ausgebildeten aekuperativ-V/J-rmeaus-

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- 9 tauschers außerordentlich gut ist.

Es v/erden erfindungsgemäß also nur die Bereiche des Wärmeaustauschers mit einem Wärmeschutζ schild versehen, die einer aus verschiedenen Komponenten zusammengesetzten hohen Beanspruchung unterliegen. Hierdurch wird eine Sgalisierung der Erhitzung um den radialen Umfang der Berohrung erreicht*

Jeder erfindungsgemäße Rekuperativ-Färmeaustauscher wird, von Sonderfällen abgesehen, so ausgebildet, daß die Wärme-

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schutzschilde mit'großem Abstant. voneinander angebrachten, an aen Außenrohren befestigten Abstandshaltern versehen sind, von uenen nur einer starr mit dem.Schild verbunden ist, und die an eren Abstandshalter in einer eine Relativbewegung in Längsrichtung von Schild unC Außenrohr ermöglichender Weise angeordnet sind.

Hierdurch sinn, die Wärmeschutzschilde nicht in Sämtlichen denkbaren Richtungen zu den ihnen zugeordneten Wärmeaastauschelementen festgestellt, sondern ie im Abstand von ■■.er Berohrung angebrachten Wärmeschutzschilde können sich in axialer Richtung ~er Rohre ausdehnen. Durch -ixese zusätzliche Maßnahme wird nicho primär das Wärmeschutzschild gegen Zerbrechen geschützt, sondern es wird in erster Linie verhindert, caß durch Λas Wärmeschutzschild auf die

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Wärme austauschende Berohrung Spannungen aufgebracht werden können, die zu unerwünschten Verformungen der Hohre Anlaß geben könnten.

Es wird also dadurch erreicht, caß einerseits durch die Anbringung der Wärmeschutzschilde die Erwärmung der Berührung im Betrieb des fiekuperativ-Wärmeaustauschers vergleichmäßigt wird, wodtireh die Möglichkeit unterschiedlicher Wärmeausdehnungen bestimmter Bereiche der Berohrung weitgehenc. ausgeschaltet ist, und andererseits die anstelle der vorn liegenden Bereiche der Rohre nunmehr stark erhitzten Wärmeschutzschilde nicht ihrerseits Verdrehungen und Verformungen auf die Wärme austauschenden Rohre übertragen können. Schließlich fangen die Wärmeschutzschilde in den Rauchgasen befindliche Partikel ab, so daß eine Bildung von Ablagerungen auf ■.'en Rohren verhindert wird.

Nach der Erfindung werden also lediglich ausgewählte, einer besonderen Beanspruchung unterworfenen Bereiche des Wärmeaustauschers abgedeckt und gleichzeitig verhindert, daß die Abdeckungen ihrerseits Verformungen bewirken können.

Eine erfindungsgemäße Weiterbildung eines Rekuperativ-Wärmeaustauschers besteht darin, daß jeder Wärmeschutz-

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schild aus mehreren übereinander angeordneten Teilstücken besteht, die mit ihren einander zugewandten waagerechten Stirnflächen aufeinanderliegen und auf '".er Rückseite eine im Querschnitt T-förmige Längsnut zum Aufschieben auf am Wärmeaustauschelement sitzende T-förmige Halterungen aufweisen.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn die T-förmigen Ic.ngsnuten sich von einer zur anderen Längskante der Teilstücke erstrecken, wobei die T-förmige Lv.ngsnut im untersten Teilstück im Abstand von ".en oberen waarerechten Längskanten dieses Teilstücks en.et.

Die Anbringung von Wärmeschutzschilden soll zweckmäßig derart sein, daß jeder Wärmeschutzschili seine Abstandshalter gegenüber dem die Wu.rmea.ust aus eher dtircheixeren'en Strom des wJ.rmeabgeben: en Mediums ab eckt.

Nachfolgend wird die Erfin ung anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf ie Zeichnungen nü.her erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer Ausführungsform eines erfindungsgemIßen Rekuperators, wobei

die die einzelnen Rekuperatoreinheiten in den Rekuperator eingesetzt sinn. -an. in gestrichelten Linien ein Teil des Ofens v/iedergegeben ist, aus dem die

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Abgase austreten, sowie ein Teil der Anlage, in die die Abgase abgeleitet werden;

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt im wesentlichen längs der Linie 2-2 der Fig. 1 im gleichen Maßstab;

Fig. 3 eine vergrößerte Endansicht im allgemeinen von der Linie 3-3 der Fig. 2 aus gesehen, und zwar einer erfindungsgemäßen Rekuperatoreinheit, wobei Teile zur Wiedergabe ihres Aufbaues abgebrochen gezeichnet sind;

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Rekuperatorwarmeaustauschelementes gemäß der vorliegenden Erfindung für den Rekuperator nach Fig. 3» wobei das Element im vergrößerten Maßstab wiedergegeben ist;

Fig. 5 einen Querschnitt des Wärmeaustauschelementes nach Fig. 4 im wesentlichen längs der Linie 5-5 der Fig. 4, jedoch im vergrößerten Maßstabe;

Fig. 6 einen anderen Querschnitt des V/ärme aus tausche Iementes nach Fig. 4 im wesentlichen längs der Linie 6-6 der Fig. 4 im Maßstab der Fig. 5;

Fig. 7 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Konsole nach Fig. 6 zur verschiebbaren Halterung f.es Abschirmgliedes;

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Pig. 8 eine Seitenansicht eines anderen Rekuperatorwärmeaustauscherelementes gemäß der Erfindung im Maßstab nach Fig. 4;

Pig. 9 einen Querschnitt durch das Element nach Fig. Ö im wesentlichen längs der Linie 9-9 der Fig. .8, jedoch in größerem Maßstab;

Fig. 10 einen Querschnitt längs der Linie 1W0 der Fig. 8 im selben Maßstab wie in Fig. 9;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der in Fig. 10 wiedergegebenen Konsole in vergrößertem Maßstab;

Fig. Ϊ2 eine Seitenansicht eines anderen ßekuperatorelementes gemäß der Erfindung im Maßstab nach Fig. 4;

ij'ig. 13 einen Querschnitt durch das Element nach Fig. 12 im wesentlichen längs der Linie 13-13 der Fig. 12, jedoch in vergrößertem Maßstab;

Fig. 14 einen Querschnitt längs der Linie 14-14 der Fig. im gleichen Maßstab wie die Fig. 13»

Fig. 15 eine Seitenansicht eines anderen Rekuperatorele- mentes gemäß der Erfindung im Maßstab nach Fig. 4;

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Fig. 16 einen Querschnitt längs der Linie 16-16 der Fig. 15 , jedoch in größerem Maßstab;

Fig. 17 eine perspektivische Ansicht eines Traggliedes der Ausführungsform nach Fig. 15 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 18 eine Seitenansicht eines anderen Rekuperatorelementes gemäß der vorliegenden Erfindung im Maßstab der Fig. 4;

Fig. 19 einen vergrößerten Querschnitt im wesentlichen längs der Linie 19-19 der Fig. 18; und

Fig. 20 eine Einzelansicht im Maßstab der Fig. 19 zur Wiedergabe der Neigbarkeit der Segmente der Abschirmglieder für die richtige Einstellung oder für den Abbau.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Rekuperator in einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei dem die aus einem Stahlindustrieheizofen 1 austretenden Abgase durch einen allgemein mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Rekuperator zu einer. Verteilerleitung 3 strömen. Der Rekuperator enthält eine sich in Längsrichtung erstreckende Kammer 10 mit Seitenwandungen 11 und einer Bodenwandung

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aus hitzebeständigem, mit Stahl ummantelten Material zur Herstellung der entsprechenden Festigkeit und zur Verhinderung des Austritts der Abgase aus dem Inneren des Rekuperators. Die Abgase strömen in Längsrichtung durch die Kammer, wie es durch die Pfeile angedeutet ist. Der Rekuperator enthält ferner eine Vielzahl von Rekuperatοreinheiten 20, die an dem Oberteil der Seitenwandungen 11 der Rekuperatorkammer gelagert sind. Jede dieser Einheiten besteht aus einem oberen Teil 22 mit oberen und unteren Abteilen und trägt zwei parallele Reihen von sich nach unten erstreckenden länglichen Wärmeaustauschelementen 23·

Nicht erwärmte, von einem Gebläse geförderte Luft·wird durch eine Leicung 24, die sich in Längsrichtung des Rekuperators erstreckt und mittels einer Lei ung mit dem oberen Abteil in jedem oberen Teil 22 des Rekuperators in Verbindung steht, gefördert. Die nich erhitzte Luft von dem oberen Abteil bewegt sich nach un^en und oben durch jedes der Färmeaustauscherelemente 23 zum unteren Abteil im oberen Teil 22 der Rekuperatoreinhext 20, wobei die Luft bei diesem Durchgang erwärmt wird. Die erwärmte Luft tritt aus dem oberen Teil jedes der Rekuperatoreinheiten 20 durch eine Lei-ung 26 in eine Leitung 27, die sich in Längsrichtung der Rekuperatoreinhext erstreckt. Die heiße Luft strömt dann durch die Brenner des Ofens, wo

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sie zur Verbrennung Verwendung findet und somit den Wärmeausgang des Ofens steigert.

Wie in den Fig . 2 und 3 wiedergegeben, enthält der obere Teil 2.2 der Rekuperatoreinheit eine Grundplatte 30, an der Metallplattenseiten- und Abschlußwandungen 31 und 32 befestigt sind, die an ihren oberen Kanten in einem Flansch 33'auslaufen. Die Seiten- und Abschlußwandungen sind mit geeignetem wärmefesten Material 34 ausgekleidet. Eine Abschlußwandung besitzt einen geflanschten Kanal 35, der einen Luftauslaß bildet und an den Kanal 26 angeschlossen werden kann, der mit der Leitung 27 für die erhitzte Luft in Verbindung steht, wie man aus Fig. 2 erkennt.

Um den oberen Teil 22 in die Einlaß- und Auslaßkammer zu unterteilen, ist eine Trennwandung 36 auf dem Flansch 33 auf dem Oberteil der Seiten- und Abschlußwandungen über die Abdichtung 37 gelagert, Ein Gehäuse 40 ist an den Abschlußwandungen 41 ausgebildet, die an einem gekrümmten Oberteil 42 befestigt sino-,unu trägt einen Boäenflansch 43, welcher von der Trennwand 36 über eine Dich -ung 44 getragen wird. Die Schrauben 45 dienen zum Befestigen der Flanschen 33, 43, der Abdichtungen 37 und 44 und der äußeren Kanten uer Trennwand 36 zur Biloung einer starren luftdichten Konstruktion. Eine geflanschte Leitung 46 ist am Ende des Gehäuses 40 gegenüber dem Ende, an dem e.ie

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Leitung 35 sitzt, angeordnet. Die Leitung 46 bildet den Kaltlufteinlaß und ist über die Lei ung 25 mit der Leitung 24 verbunden, wie man aus Fig. 2 erkennü.

Die Grundplatte 30 ist vorzugsweise mit einer Sehich. 47 aus wärmeisolierendem Material versehen, welches die Konstruktion vor der Wärme der durch, die Rekuperatorkammer 10 strömenden Abgase schützt.

Wie man aus den Fig. 3, 5 und 6 erkennt, enthält, jedes Würmeaustauschelemeni 23 ein inneres rohrförmiges Element 50 und ein dieses im Abstand umgebendes äußeres rohrförmiges Element 51, die beide rechteckigen Querschnitt aufweisen und mi ihrer Hauptachse, des Querschnittes sich ruer zum oberen Teil 22 der Einheit erstrecken. Die rohrförmigen Glieder definieren oder begrenzen somit zwischen sich einen Hingraum 52. Das innere rohrförmige Element 50 besitzt öffnungen 53 bzw. 54 an den oberen und unteren Enden, wie es sich aus Fig. 3 ergibt. Sein oberes Ende ist an der Trennwand 36 beispielsweise durch Versehweissung befestigt, so daßdas Element von der Trennwand herabhängt und mit der oberen Kammer in Verbindung steht. -bas ^:iußere rohrförmige Element 51 besitzt ein offenes oberes Ende 55, während das untere Ende durch eine angeschweißte Platte 56 verschlossen ist. Das obere Ende ist von der Grundplatte 30 aufgehängt und beispielsweise dort

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durch Schweißung angeschlossen und steht somit mit der unteren Kammer des oberen Teiles 22 der Einheit in Verbindung.

Im Betrieb wird die zu erwärmende kalte Luft in die obere Kammer eingeblasen und gelangt nach unten durch die inneren rohrförmigen Elemente 50 und nach oben durch den Ringraum 52 zwischen dem inneren und äußeren rohrförmigen Element 50 und 51 in die untere Kammer des oberen Teiles 22, aus der die erhitzte Luft durch die Leitung 35 austritt.

Um die Wärmeaustauschkapazität zu steigern, weist das äußere rohrförmige Element 51 vorzugsweise Wärmeübergangsrippenglieder 59 und 60 auf, die entsprechend an den inneren Oberflächen an den Endwandungen 57 und den Sei enwandungen 58 befestigt sind, wie man aus den Fig. 5 und. 6 erkennt. Das äußere rohrförmige Element 51 ist vorzugsweise aus zwei kanalförmigen Gliedern 62 geformt,.die an ihren Längskanten miteinander verschweißt sind, wobei sich die Schweißverbindung in Längsrichtung in der Mitte jeder Abschlußwandung 57 erstreckt und auf der Innenseite der Verbindung als Hinterlegungsstreifenglieder 59 aufgeschweißt sind. Da das Glied 59 Profilform aufweist, bilden seine vorstehenden Kanten 63 eine Vielzahl von Wärmeübergangsrippen, welche sich in den Ringraum 52 in enge Nachbarschaft zur Außenfläche der Äbschlußwandungen des inneren rohrförmigen Elementes 50 erstrecken.

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Jedes Rippenglied 60 hat die Form eines U-Profils mit einem Paar von Rippenteilen 64, die mit einem Fußteil 65 verbunden sind. Die Ripenglieder sind auf die Innenoberfläche jedes Profiles 62 vor dem Einbau in das rohrförmige Element 51 vorzugsweise durch elektrische Widerstandsschweißung aufgeschweißt. Me Rippenteile 64 sind so bemessen, daß sie sich in den Ringraum 52 in enge Nachbarschaft zu den Außenflächen der Seiten des inneren rohrförmigen Gliedes 50 erstrecken. Bei der wiedergegebenen Ausführungsform enthält darüberhinaus jede Rekuperatoreinheit zwei Reihen solcher Wärmeaustauschelemente 23, wobei die entsprechenden Wärmeaustauschelemente in den Reihen in Flucht angeordnet sind. Jede Wärmeaustauscheinheit ist am Oberteil der Rekuperatorkammer 1 so angeordnet, daß die Reihen der Y/ärmeaustauschelemente nach unten in die Kammer 10 vorstehen und sich euer über die Kammer und euer zur Strömungsrichtung der Abgase erstrecken, we bei die Hauptachse des Querschnittes der rechteckigen Wärmeaustauschelemente in Strömungsrichtung der Abgase verläuft.

Bei jeder Einheit des in den Fig. 1 und 2 wiedergegebenen Rekuperators ist jedes Wärmeaustauschelement in der ersten, der Strömung der heißen Abgase entgegengerichteten Reihe mit einem Abschirmglied 66 versehen, das in der Hähe des Teiles der Wandung des äußeren Elementes liegt, welcher auf

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den Strom der heißen Abgase zu gerichtet ist. Die Abschirmglieder "bestehen vorzugsweise aus einem geeigneten wärmefesten Material, beispielsweise einer wärmefesten Metalllegierung, oder einem mit einer Schicht aus wärmefestem Material abgedeckten Material oder einem wärmefesten, nicht metallischen Material, beispielsweise einem keramischen Material. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird jedes Abschirmglied durch Vorrichtungen getragen, die eine Relativbewegung zwischen dem Abschirmglied und dem äußeren rohrförmigen Element des Wärmeaustauscherelementes ermöglichen, so daß das Abschirmglied und das rohrförmige Glied, welches ihm zugeordnet ist, unabhängig Abmessungsänö.erungen infolge Temperaturänderungen Lint erliegen kann.

Bei der in den Fig. 4 bis einschließlich 7 wiedergegebenen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besteht das Abschirmglied aus einem wärmefesten Metall und schützt nicht nur den benachbarten Teil der Außenwandung des Wärmeaustauschelemen^es, dem sie zugeordnet ist, sondern ist auch so geformt und gelagert, daß es die heißen Gase des Stromes in die Räume zwischen benachbarten Wärmeaustauschelementen ableitet, so daß der "Wärmeübergang erleich ert wird. Das Abschirmglied 66 ist an einer Konsole 67 befestigt, welche an der Oberfläche des äußeren rohrförmigen Elementes des Wärmeaustauschelementes annähernd im gleichen Abstand von den Enden des sich nach unten erstreckenden Teiles

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des Llußeren rohrförmigen Elementes befestigt ist. Wie man aus Fig. 5 erkennt, kann die Konsele 67 die Form eines Metallblechgliedes von allgemeiner U-Form mit Schenkeln 6b aufweisen, die an ihren Flanschen 69 an die vorderen Abschlußflächen des äußeren rohrförmigen Elementes 51 des Wärmeaustauschelemenies angeschweißt und durch ein Querglied 70 verbunden sind, an dem das Abschirmglied 66 angeschweißtis±.

In der Nähe der oberen und unteren Enden des freiliegenden Teiles des äußeren rohrförmigen Elementes des Wärmeaustauschelementes 23 ist an von der Konsole 67 entfernten Stellen das Abschirmglied ebenfalls durch Konsolen 72 gelagert, so daß es im Abstand angeordnet ist, jedoch eine Bewegung in Längsrichtung des äußeren rohrförmigen Elementes durchführen kann. Jede Konsole 72 ist, wie man aus Fig. 7 erkennt, aus Metallblech und besitzt .zwei Schenkel 73, deren Enden Flanschen 74 tragen, die am Vorderende des äußeren rohrförmigen Elementes 51 angeschweißt sind. Die Konsole besitzt ferner einen Querteil 75» welcher sich über einen Teil der Höhe der Schenkel erstreckt und gegen die Rückseite des Abschirmgliedes 66 anliegt und quer nach außen vorspringende Endteile 76 überquert, die jeweils ein gekrümmtes Ende 77 aufweisen, welches sich um die Vorderkante des Abschirmgliedes 66 erstreckt. Die' Konsole verhindert so eine seitliche Bewegung, während

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sie eine Gleitbewegung in Längsrichtung für das Abschirmglied 66 ermöglicht.

Da das Abschirmglied 66 vorzugsweise aus wärmefestem Material, beispielsweise einer wärmefesten Legierung besteht, hat es einen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der wesentlich von dem des Metalles lebSreicikfc, aus dem das äußere rohrförmige Element 51 hergestellt ist. Jedoch wird sich, selbst wenn die Ausdehnungskoeffizienten identisch sein sollten, das Abschirmglied 66 trotzfiem nich unterschiedlich von dem äußeren rohrförmigen Element ausdehnen oder zusammenziehen, da es auf unterschiedliche !Temperatur erwärmt wird, weil es ja den heißen Abgasen stärker ausgesetzt ist. Die oben zur Lagerung des Abschirmgliedes 66 beschriebenen Vorrichtungen ermöglichen eine Ausdehnung und Zusammenziehung des Abschirmgliedes 66 unabhängig vom äußeren rohrförmigen Element 51 des Wärmeaustauschelementes, da die Enden des Gliedes 66 -verschiebbar gelagert sind, so daß sie sich in Längsrichtung relativ zu dem rohrförmigen Element, v/ie oben angegeben, bewegen können. Darüberhinaus sind, da die feste Eonsole 67 an dem Abschirmglied im wesentlichen mittig angeordnet ist, Abmessungsänderungen und daraus resultierende Längsbewegungen des Teiles des Abschirmgliedes 66 relativ zu den benachbarten Teilen des äußeren rohrförmigen Elementes 51 in beiden Richtungen der festen Konsole 67 im wesentlichen ausgeglichen.

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Bei der in den !ig. 8, 9 und iO einschließlich, wiedergegebenen Ausführungsform entspricht das Wärmeaustauschelement dem vorher beschriebenen Element 23, da es ebenfalls ein inneres rohrförmiges Element 50 von rechteckigem Querschnitt aufweist, das mit Abstand von einem länglichen äußeren,rohrförmigen Element 51 von rechteckigem Querschnitt umgeben wird, welches Hippenteile 63 und 64 aufweist. In diesem Falle besteht jedoch das längliche Abschirmglied 60, welches in der Nähe der vorderen Abschlußfläche des Elementes 5"I» die in den Strom der heißen Abgase gerichtet ist, angeordnet ist, aus nicht metallischem, wärmefesten Material, beispielsweise aus keramisehem Material. Es wird unbeweglich im Abstand vom äußeren rohrförmigen Element 51 durch eine Konsole o1 am unteren Ende des Elementes 51 gehalten und gleitend von einer Konsole o2 getragen, die in der Nähe des oberen Endes des Elementes 51 angeordnet ist. Die obere Konsole ö2, die in den Fig. 8 und 9 wiedergegeben ist, en spricht im wesentlichen der Konsole nach den Fig. 6 und 7 mit Ausnahme von Abweichungen in der Form, die erforderlich sine., um das dickere Abschirmglied bO aufzunehmen. Diese Konjisole ermöglicht eine Verschiebungsbewegung des Abschirmgliedes üO in Längsrichtung des Wärmeaustauschelementes, während sie dies gegen eine seitliche Bewegung sichert.

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Die am Boden des Wärmeaustauschelementes verwendete Konsole 61 ist in den Fig. 6, 10 und 11 wiedergegeben. Sie enthält ein im allgemeinen U-förmiges Glied 53 mit Tragschenkeln 64, die in Flanschen &5 auslaufen. Diese Flanschen 65 sind am äußeren rohrförmigen Element 51 festgeschweißt und besitzen einen Querteil 66, welcher sich gegen die rückwärtige Oberfläche des Abschirmgliedes bO anlegt. Am Boden des Gliedes 03 ist beispielsweise durch Verschweißen eine Platte o7 mit einer hochgebogenen Vorderkante öÖ befestigt, welche auf dem Vorderteil des Abschirmgliedes 60 ruht, während hochgebogene Seitenkanten ö9 das Abschirmglied o"0 gegen eine seitliche Bewegung sichern.

Obwohl wesentliche Unterschiede in den Ausmaßen vorhanden sind, um die sich in Längen des rohrförmigen Elementes und des Ab-schirmgliedes tO infolge der Temperatur ändern, werden solche Unterschiede ausgeglichen, da das Abschirmglied bO eine Längsbewegung bezüglich des rohrförmigen Elementes 51 wegen seiner gleitenden Lagerung in &er Konsole el ausführen kann.

Eine weitere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist in den Fig. 12 bis einschließlich 14 wiedergegeben. In diesem Falle hat das Wärmeaustauschelement kreisförmige Gestalt und enthält ein äußeres rohrförmiges Element 9'·, sowie ein

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inneres rohrförmiges Element 92. Der Ringraum, zwischen beiden weist vorzugsweise Wärmeaustauschrippen 93 auf, die bei der wiedergegebenen Ausführungsform auf die Innenoberfläche des äußeren rohrförmigen Elementes aufgeschweißt ist und sich in enge Nachbarschaft zu der Außenfläche des inneren rohrförmigen Elementes erstreckt. Die kreisförmigen Wärmeaustauschelemente 90 werden anstelle der rechteckigen Wärmeaustauschelemente 23 in einer Rekuperatοreinheit verwendet, die im wesentlichen der im Zusammenhang mit den Pig. 3 und 1 und 2 entspricht. Die Wärmeaustauschelemente in den besonders den Gasen ausgesetzten Lagen sind mit im Abstand angeordneten Abschirmgliedern versehen, die den Teil der Voräerwandung des äußeren rohrförmigen Elementes 91 schützen, welcher direkt dem Strom der heißen Gase ausgesetzt ist.

In den ü'ig. 12 bis H ist ein 1:ingIiehes Abschirmglied 94 aus Wo,rmefestern material wiedergegeben, welches an einer Konsole 95 am oberen Ende des Y/ärmeaustauschelementes und an einer anderen Konsole 96 am unteren Ende befestigt ist, welches das Abschirmglied gegen eine seitliche Bewegung sichert, jedoch eine längsbewegung ermöglicht. Somit liefert die Konsole 96 ein Gleitlager für das Glied 91 zum Ausgleich aer unterschiedlichen V/ärme aus dehnung.

Bei einer Ausführungsform entspricht die feste Konsole 95 nach i'ig. 13 im wesentlichen der vorher bereits im Zusammen-

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hang mit Fig. 5 beschriebenen festen Konsole. Sie besteht aus zwei Schenkeln 97 mit Flanschen, die auf das äußere rohrförmige Element 91 aufgeschweißt sind und einem gekrümmten Querteil 96, welcher die Schenkel verbindet und mit der Hinterfläche des Abschirmgliedes in Eingriff kommt, das mit dem Teil 9b verschweißt ist.

Die andere, in Fig. 14 wiedergegebene Konsole 36 enthält zwei getrennte Schenkel 99» welche an ihren Enden in Planschen 100 auslaufen, die an das Glied 91 angeschweißt sind. Die äußeren Enden der Schenkel sind an seitlich vorstehende zurück-gebogene Teile 101 angeschlossen, die durch einen Querteil 102 verbunden sind, welcher sich über die Vorderseite des Abschirmgliedes 94 erstrec-ken. Die zurückgebogenen Teile 101 bilden somit Rillen oder Kanüle zur Aufnahme und Führung der Kanten des Abschirmgliedes 94, welches dadurch lediglich in Längsrichtung eine Bewegung ausführen kann.

Bei der in den Fig. 15 üis 1? einschließlich wiedergegebenen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes entspricht das Wärmeaustauschelement 90 im wesentlichen dem Wärme aus t aus chelement nach den Ausführungsformen der Fig. 12 bis 14 einschließlich, da es ebenfalls ein längliches äußeres rohrförmiges Element 91 von kreisförmigem Querschnitt auf v/eist, welches ein längliches inneres rohrförmiges Element 92 von

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ebenfalls kreisförmigem Querschnitt umgibt. Das äußere rohrförmige Element 91 trägt ferner innere Wärmeübergangsrippen 93, welche sich durch den Hingraum zwischen dem äußeren und inneren rohrförmigen Element 91 "bzw. 92 erstrecken. Die Wärmeaustauschelemente dieser Ausführungsform können in Rekuperatoren oder Hekuperatoreinheiten nach den 3?ig. 1 Ms einschließlich 3 anstelle der Wärmeaustauschelemente 23 nach den Ausführungsformen nach den Fig. 4 bis / und b bis 10 verwendet werden.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 15 bis 1? besteht das Abschirmglied 103, welches dem den Strom heißer Gase ausgesetzten Teil der Oberfläche des äußeren rohrförmigen Elementes schützt, aus wärmefestern Metall und ist "im Abstand in der Nähe dieses Oberflächenteiles mit Hilfe von Konsolen 104 gelagert. Jede dieser Konsolen hat T-förmigen Querschnitt und besteh, aus einem Teil 105, v/elcher den Schenkel des großen T definiert, und welcher seitlich vorragt und sich in Längsrichtung der geschlitzten Oberfläche des rohrförmigen Elementes 91 erstreckt, wobei er vorzugsweise über Ansätze 106 angeschweißt ist. Das äußere Ende des vorspringenden Teiles 105 ist an einem querverlauf enden Teil Ί07 befestigt, welcher den Querbalken des T fiefiniert. Das Abschirmglied 103 enthält ein Profil 10b, welches eng, jedoch verschiebbar über jede Konsole 104 greift, so daß eine Längsbewegung des Abschirmgliedes 103

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relativ zum äußeren rohrförmigen Element 91 des Wärmeaustauschelementes 90 möglich ist. Das Profil 108 ist zu einem Metallblechführungsglied 109 geformt, welches an der Querseite des Absehirmgliedes 103 vorzugsweise engeschweißt ist. In dieser Ausführungsform sind beispielsweise sechs Konsolen 104 vorhanden, obwohl selbstverständlich mehr oder weniger verwendet v/erden können. Die vorzugsweise verwendete Anzahl soll so gewählt sein, daß sie eine merkliche Verbiegung des Abschirmgliedes 103 unter dem Einfluß:tder Wärme verhindert, jedoch aus Wärmewiderstandsmaterial besteht, das möglichst leicht ist, so daß die Kosten herabgesetzt v/erden. Vorzugsweise bestehen die Konsolen 104 und das Führungsglied 109 aus wärmefestem Metall. Bei dieser Ausführungsform ist das Abschirmglied durch ein Drahtglied 111 gelagert, welches am unteren Ende des äußeren rohrförmigen Gliedes 91 angeschweißt ist. Das untere Ende des Abschirmgliedes ruht auf einem Träger 111.

Bei dieser Ausführungsform sind die Tragglieder vollständig gegen den Strom der heißen Gase abgeschirmt, was ihre Dauerhaftigkeit vergrößert und es möglich macht, geringer v.'_lrmefestes Material und damit billigeres Metall als für das Abschirmglied zu verwenden. Außerdem ist es leichter, das Abschirmglied 103 zur Inspektion, Reinigung oder Reparatur durch Abnehmen des Gliedes 1 i1 und Verschieben des Abschirmgliedes von den Konsolen 104 in tiichtung des

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ν*-

freien oder ungestörten Endes des rohrförmigen Elementes 90 zu entfernen.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1ö bis einschließlich 20 entspricht das Wärmeaustauschelemen 23 in jeder Hinsicht dem Element 23 nach den Ausführungsformen der Fig. 4 Ms einschließlich 7 und wird in der gleichen Weise in Rekuperatoreinheiten oder Rekuperatoren verwendet. Das Wärmeaustauschelement 23 enthält innere und äußere rohrförmige Elemente 50 und 51 von rechteckigem Querschnitt, die zwischen sich einen Ringraum 52 festlegen, durch den sich Rippen 63 und 64 erstrecken, die auf den InnenoberflLichen des äußeren rohrförmigen Elementes befestigt sind. Bei dieser Ausführungsform besteht das Abschirmglied 114 jedoch aus einer Vielzahl von Segmenten 115 um" llö, die jeweils aus wärmefestern keramischen Material hergestellt und in der ITähe des Teiles der Oberfläche des äußeren Elementes 5i ange einsetzt ist, in diesem Falle einer Abschluß- oder Endfläche des rohrförmigen Gliedes von rechteckigem Querschnitt. Jedes Segment wird durch ein Tragglied 117 getragen .Vorzugsweise besteht jedes Glied 117 aus einem Schaftteil lic, der seitlich vom rohrförmigen Glied 5' vorsteht und fest oder starr an ihm befestigt ist, beispielsweise durch einen Ansatzteil 119, welcher auf der Oberfläche des rohrförmigen Elementes 51 angeschweißt ist. ,Jedes Glied 117 enthül-, ferner einen sich

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in Querrichtung erstreckenden Plansch- oder Kopfteil 120 von flacher kreisförmiger Form, welcher fest oder starr an dem vorspringenden Schaftteil 116 "befestigt ist. ·

Jedes der Segmente 115 en hält im Gegensatz zu dem untersten Segment 116 einen Schlitz 122, der sich in Längsrichtung von einem Erie zum anderen Ende erstreckt und in einer flachen Abschlußfleiche 123 des Segmentes senkrecht zum Schlitz auslauft. Y/ie man aus Pig. 19 erkennt, weist der Schlitz vorzugsweise T-förmigen Querschnitt auf und legt sich eng um den Schaft und die Kopfteile 116 und 120 des dazugehörigen Traggliedes 117« Vorzugsweise ist jedes einem Segment 115 zugeordnete Tragglied 117 annähernd in der Mitte der Länge des Segmentes angeordnet.

Das unterste Segment 116 entspricht in seiner Gestalt den Segmenten 115 mit der Ausnahme, daß sich sein Schlitz nur über einen Teil der Länge des Segmentes 116 erstreckt. Auch der Schlitz 124 hat T-förmigen Querschnitt und paßt eng über den Querschnitt des dazugehörigen untersten Traggliedes 117. 3a im Segment 116 der Schlitz 124 nicht durch die obere flache Abschlußfläche 123 senkrech zum Schlitz erstreckt, trägt somit das unterste Tragglied 117 das Segment 116 in einer festen Stellung bezüglich ties rohrförmigen Elementes 51 und das Segement 116 gibt eine in vertikaler und in Längsrichtung wirkende Auflagerung für die Segmente 115· -Die flachen Anschlagabschlußflächen

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der Segmente 115 und 116 verhindern im Zusammenhang mit den Schlitzen 122 und 124, die mit den !Draggliedern 116 in Eingriff stehen, eine merkliche Querbewegung der Segmente, während sie eine Längsbewegung infolge Längenänderungen bei Temperaturänderungen ermöglichen. Bei dieser-Ausführungsform ist die Querschni tsform der Segmente 115 und 116 darüberhinaus derart, daß die Vorderseite 125 jedes Segmentes so geformt ist, daß es die heißen Gase im Strom der Abgase in die Räume zv/ischen den Wärmeaustauschelementen 23 im Rekuperator ablenkt, während die Rückseite 126 so geformt ist, daß sie sich eng dem Teil der Oberfläche des rohrförmigen Elementes 51» der abgeschirmt ist, nähert. Ist die Rücksei e derart geformt, dann werden die heißen Gase des Stromes im Wesnetlichen an einer Berührung solcher Teile des rohrförmigen Elementes oder der Tragglieder 117 gehindert, wobei eine Zerstörung dieser Teile verhindert wird und die Verwendung dieser Teile aus Materialien ermöglicht wird, die ein geringeres Ausmaß an Warmfestigkeit aufweisen und daher billiger sind als es sonst möglich wäre.

Die segmentförmige Konstruktion des Abschirmgliedes 114 erleichtert den Ein- una Ausbau des Abschirmgliedes sowohl für Inspektion als auch Reparatur und Ersatz ohne Entfernen der Vfärmeaustauschelemente aus der entsprechenden Rekuperatorinstallation. Wie aus J?'ig. 20 hervorgeht, kann das

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oberste Segment 1145 senkrecht bewegt werden, bis sein unteres Ende vom oberen Ende des nächsten unteren Segmentes freikommt, worauf es geneigt wird, wie in gestrichelten Linien dargestellt ist, um es vom Tragglied 117 abzustreifen, worauf man es schließlich entfernen kann. Das nächste untere Segment wird in ähnlicher Weise entfernt usw., bis alle Segmente entfernt sind. Beim Zusammenbau des Schildes wird umgekehrt vorgegangen, worauf man mit dem untersten Segment 116 beginnt und jedes darauffolgene.e obere Segment 160 durch Neigen und Verschieben auf dem Träger 117 in die richtige Stellung einbaut.

Die vorliegende Erfindung schafft somit Rekuperatoreinheiten und Rekuperatoren, in denen wenigstens die Wärmeaustauschelemente, die am meisten urnittelbar dem Strom ö.er heißen Abgase ausgesetzt sinn, mit Abschirmgliedern versehen sind, welche die Vorderwandungsteile der äußeren rohrförmigen Elemente, die den'heißen Gasströmen ausgesetzt sind, vor Beschädigungen, wie sie im vorhergehenden aufgezeigt wurden, schützen. Bei jedem solchen abgeschirmten Wärmeaustauscher Vermindern die Abschirmglieder außerordentlich stark Erosion, Korrosion und anJere chemische oder metallurgische Reaktionen äes Lie tails des Vorderwandungsteiles des dem Gasstrom ausgesetz en rohrförmigen Elementes. Es verhindert einen Riederschlag von Materialien, v/elche die Wärmeaustauscheigenschaften dieser Vorderwandungs-

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teile beeinträchtigen würden. Es verhindert eine örtliche Überhitzung oder eine ungleichmäßige Erwärmung der Vorderwandteile, welche zu Zerstörungen der bisherigen Arten von Wärmeaustauschelementen führten.

Die Abschirmelemente oder Glieder brauchen nur über begrenzte Bereiche dieser vergleichsweise wenigen Wärmeaustauschelemente in einem Rekuperator angeb-racht zu werben, die gewöhnlich am meisten infolge des4irekten Einflusses der heißen Gase zu Verschleiß neigen. Infolgedessen kann man die Abschirmglieder ausMaterialien machen, welche für den vorliegenden Zweck die wirksamsten Wärmewiderstandseigenschaften aufweisen, während die Materialkosten und die Ausdehnungskoeffizienten vergleichsweise uninteressant sind. Selbst wenn die hierfür verwendeten Materialien verhültnism.'-ßig teiler sind, kann man kleine Mengen verwenden, so daß die Gesam kosten eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Rekuperators praktisch nicht oder nur wenig erhöht sinu. Tatsächlich werden sie nämlich vermindert, da die wesentlichen Mengen an teueren wärmefesten Legierungen, die gewöhnlich, für die Wärmeaustauschelemente Verwendung finden, selbst herabgesetzt oder erspart wer-■: en können.

jjarüberhinaus ermöglicht die verschiebbare Montierung der Abschirmglieder, o.ie eine längsbewegung bezüglich der rohrförmigen Wärmeaustauschelemente erlaubt, eine

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unabhängige Einstellung der Abschirmglieder und rohrförmigen Elemente bei Temperaturünderungen und verhindert sonii;, jegliche Möglichkeit, daß die Abschirmglieder selbst Verwerfungen oder Zerstörungen in die Wärmeaustauschelemente infolge Unterschiede der thermischen Ausdehnung einleiten.

Patentansprüche;

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Claims

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Patentansprüche :

In einen Rauchgaszug einhängbarer Rekuperativ-Wärmeaustauscher, bei dem die Berohrung aus· einem Innen- und einem dieses konzentrisch umgebenc.en Außenrohr besteht und die Rekuperatorrohre senkrecht im Rauchgaszug angeordnet sind, so daß die Wärme abgebenden Gase senkrecht zur Mittelachse der Rekuperatorrohre auftreffen und die Wärme aufnehmenden Medien in Längsrichtung in den Rekuperatorrohren geführt sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Rohre auf der Auftreffseite der heißen Rauchgase hitzebeständige Wärmeschutzschilde (66; bO; 94; 103; 114) im Abstanü vor den Rohren (z. B. 50; 5 0 aufweisen.
2. Rekuperativ-Wärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet , daß die Wärmeschutzschilde miv. in großem Abstano. voneinander angebrachten, an den Außenrohren befestigten Abstandshaltern (8I; 111) versehen sind, von denen nur einer starr mit dem Schild verbunden ist, und die anderen Abstandshalter in einer eine Relativbewegung in Längsrichtung von Schild und Außenrohr ermöglichenden Weise angeordnet sind.

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3. Rekuperativ-Wärmeaustauscher nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ^eder Warmesehu zschild aus mehreren übereinander angeordneten Teilstücken (115; 116) besteht, die mi ihren einander zugekehrten waagerechten Stirnflächen aufeinanderliegen und auf der Rückseite eine im Querschnitt T-förmige Längsnut (122; 124) zum Aufschieben auf am Wärme aus t ausdae lernent sitzende T-förmige Halterungen (117) aufweisen.
4· Rekuperativ-Wärmeaustauseher mit einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet , daß die T-förmigen Längsnuten (122) sich von einer zur anderen Längskante der Teilstücke (115) erstrecken, wobei die T-förmige Längsnut (124) im untersten Teilstück (116) im Abstand von den oberen waagerechten Längskanten dieses Teilstücks endet.
5. Rekuperativ-Wärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeschutzschild seine Abstandshalter gegenüber dem die Wu.rmeaustauschk3.mmer durch-cuerenden Strom des Warme abgebenden Mediums abdeckt.

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