DE1501558A1 - Heater - Google Patents

Heater

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DE1501558A1
DE1501558A1 DE19651501558 DE1501558A DE1501558A1 DE 1501558 A1 DE1501558 A1 DE 1501558A1 DE 19651501558 DE19651501558 DE 19651501558 DE 1501558 A DE1501558 A DE 1501558A DE 1501558 A1 DE1501558 A1 DE 1501558A1
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Guerrieri Salvatore A
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Description

_^__«—. 8000 MÜNCHEN 25 , den 1 6 . 7._ ^ __ «-. 8000 MUNICH 25, June 1 7th

DeUtSCheS Patentamt 1 sAmuzeritraße 3GERMAN PATENT OFFICE 1 SAMUZERITRASSE 3 Etna. I 6. J U U1965 I Telefon 081t 7 74 4158 Etna. I 6. JU U1965 I phone 081t 7 74 4158

^ir^raeae^O**0 M ρ Telegrammadresse: Thopatent^ ir ^ raeae ^ O ** 0 M ρ Telegram address: Thopatent

nilch Pienetschluö nil ch Pienetschluö

P/091.2oP / 091.2o

Dr. Expl.Dr. Expl.

The Luranus Company New York, New York I00I7 (USA) The Luranus Company New York, New York I00I7 (USA)

ErhitzerHeater

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf einen neuen und verbesserten Erhitzer oder eine Heizvorrichtung und Rückstrahler hierfür und insbesondere auf einen Erhitzer mit Betriebsleitungen, durch die während ihrer Erhitzung in einer Kanner ein Betriebsfluid strömt, wobei der Erhitzer in der Lage ist, eine gleichförmigere Erhitzung rund urn die Betriebsleitungen zu erzielen. Erhitzer nach der Erfindung sind ferner geeigner, den Färmefluß rund um die Betriebsleitungen zu erhöhen, ohne den maximalen örtlichen'i/urmefluß zu vergrößern oder, ungekehrt, den gleichen mittleren Uärmefluß zu den Betriebsleitungen mit einem geringeren Maximum an örtlichem Varnefluß zxi schaffen.The invention relates generally to a new and improved heater or a heating device and reflector therefor and in particular a heater with operating lines, through which an operating fluid flows during its heating in a kettle, the heater being able to to achieve more uniform heating around the service lines. Heaters according to the invention are also more suitable to increase the heat flow around the operating lines without to increase the maximum local flow or, conversely, the same mean heat flow to the service lines with a lower maximum of local varneflow zxi create.

Der Erhitzer nach der Erfindung besteht in wesentlichen aus einem Gehäuse mit einer Hei zkanner, Ileizoinriclitungen unter Einschluß von zwei im Abstand angeordneten Str. .lungsflachen für die Erhitzung der Kammer, im Abstand befindlichen Betriebsleitungen in der Kammer, Einlaß- und Auslaßoinrich-,The heater according to the invention consists in essentials from a housing with a Hei zkanner, ileizoinriclitungen under Inclusion of two spaced-apart flow surfaces for heating the chamber, located at a distance Operating lines in the chamber, inlet and outlet devices,

9098k3/06709098 k 3/0670

Dresdner Bank MQnchcn Kto. 109103 ■ PoiUAcdikonlo Mdndien 116» 74Dresdner Bank MQnchcn Account 109103 ■ PoiUAcdikonlo Mdndien 116 »74

BADBATH

tungen für die Durchführung νομ Betriebsfluid durch die Betriebsleitungen und stabförmige Rückstrahler, die sich in der Mitte zwischen benachbarten Betriebsleitungen befinden.for the implementation of νομ operating fluid through the operating lines and rod-shaped retro-reflectors located midway between adjacent service lines.

Es ist bei Erhitzern allgemein üblich, die Betriebsleitungen in einer Reihe in der'Mitte des Ofens anzuordnen und sie durch Verbrennung von Brennstoff längs zu den Betriebsleitungen parallelen Wänden zu erhitzen. Dies wird deswegen getan, um so gut wie möglich dem Erfordernis nach Erzielung eines gleichförmigen Wärmeflusses rund um den Betriebslei- Ϊ tungsumfang zu genügen. Trotz dieser Anordnung wechselt der Wärmefluß um eine Betriebsleitung von einen Maximum entlang den Feuerwänden unmittelbar gegenüberliegenden Linien zu einem Minimum entlang um 9o hierzu befindlichen Linien. Die Anordnung von Betriebsleitungen in der Mitte bei Verbrennung von Brennstoff entlang zu den Leitungen parallelen Wänden verringert den Unterschied im Wärmefluß an diametralen, der Flaume unmittelbar gegenüberliegenden Stellen der Betriebsleitungen, da diese Stellen im wesentlichen die Strahlungswärmequellen unmittelbar "sehen". Andererseits führt diese Anordnung nicht zu einer Unterstützung der Wärmeflußänderung zwischen einer der Flamme unmittelbar gegenüberliegenden Stelle der Betriebsleitung und einer um 9o hiervon entfernten Stelle.It is common practice with heaters to arrange the service lines in a row in the middle of the furnace and to heat them by burning fuel along walls parallel to the service lines. This is done in order to meet the requirement of achieving a uniform heat flow around the scope of the operation as well as possible. Despite this arrangement, the heat flux changes one line from a maximum along lines immediately opposite the fire walls to a minimum along lines 90 ° therefrom. The arrangement of working lines in the middle of the combustion of fuel along parallel lines to the walls reduces the difference in heat flux from a diametral the like down directly opposite points of the working lines, as these locations substantially immediately "see" the radiant heat sources. On the other hand, this arrangement does not support the change in heat flow between a point of the service line immediately opposite the flame and a point 90 ° away from it.

Es ist daher Hauptaufgabe der Erfindung, die zuvor erwähnten und andere Schwierigkeiten der bekannten Praktiker, dadurch zu beseitigen, daß ein neuer und verbesserter Erhitzer vorgesehen wird, der besser arbeitet und weniger teuer in-der Herstellung ist.It is therefore the main object of the invention to do the aforementioned and other difficulties encountered by the known practitioners in eliminating the need for a new and improved heater is provided that works better and is less expensive to manufacture.

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Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen neuen und besseren Erhitzer zu schaffen, in den um den Umfang der Betriebsleitungen innerhalb der Ofenkammer ein gleichförmigerer Warmefluß erzielt wird.Another object of the invention is to provide a new and better heater in the around the perimeter of the operating lines within the furnace chamber a more uniform one Heat flow is achieved.

Noch ein Z-iel der Erfindung ist darin zu sehen, einen neuen und besseren Erhitzer zu schaffen, bei den die Betriebsleitungen einen höheren mittleren Wärmefluß bei einer geringeren Wärntegesamtübertragungsf lache haben, ohne daß die Erhöhung der Temperatur in dent Erhitzer notwendig ist.Another Z - iel of the invention is seen to provide a new and better heater, have a higher average heat flow at a lower Wärntegesamtübertragungsf laugh at the operating lines, without the increase in temperature is necessary to dent heater.

Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im Laufe der folgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele; die neuen Merkmale- werden insbesondere in Verbindung mit den beigefügten Ansprüchen herausgestellt.Other objects and advantages of the present invention will become apparent as the following description proceeds Working examples; the new features are particularly pointed out in connection with the appended claims.

Bin besseres Verständnis der Erfindung erhalt -um dn-cli die folgende, ins Einzelne gehenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigenI get a better understanding of the invention -um dn-cli the following detailed description in conjunction with the drawings. Show it

Figur 1 einen lotrechten Schnitt durch einen rechtwinkligen, nach der Erfindung ausgebildeten Erhitzer; FIG. 1 shows a vertical section through a right-angled heater designed according to the invention;

Figur 2 in der Draufsicht einen horizontalen Teilschnitt durch den Erhitzer nach Figur 1 entlang den Linien 2-2 in Figur 1;Figure 2 is a plan view of a horizontal partial section through the heater of Figure 1 along the Lines 2-2 in Figure 1;

Figur 3 eine Kurvendarstellung des l/ärneflusses überFIG. 3 shows a graph of the flow over the arm

einen Quadranten der Betriebsleitunga quadrant of the management

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BAD ORiuiNALBAD ORiuiNAL

Figur 2, und zwar mit und ohne Kückstrahlungs-' fläphen nach der Erfindung;Figure 2, with and without Kückstrahlungs- 'fläphen according to the invention;

Figur 4 einen lotrechten Schnitt durch einen nach der Erfindung ausgebildeten ringförmigen Pyrolyseerhitzer und 'FIG. 4 shows a vertical section through an annular pyrolysis heater designed according to the invention and '

Figur 5 einen horizontalen Teilschnitt durch den Erhitzer nach Figur 4.FIG. 5 shows a horizontal partial section through the heater according to Figure 4.

In der Figur 1 ist ein nach der Erfindung ausgebildeter Erhitzer gezeigt und allgemein mit 1o bezeichnet. Der Erhitzer 1o besitzt rechteckige Form, hat eine Decke 12, einen Boden 14 und Seitenwände 16 und 18, die zusammen eine mit , feuerfestem Belag ausgekleidete Kammer 2o begrenzen. In den ftitenwänden 16 und 18 sind in der Länge und Breite Brenner ur,ct 24 angeordnet. Der Zweck einer Vielzahl von Brennern besteht darin, die Seitenwände 16 und 18 so gut wie möglich zu einer gleichförmigen Strahlungsfläche zu machen. Die BrennerIn FIG. 1, a heater designed according to the invention is shown and generally designated by 1o. The heater 1o has a rectangular shape, has a ceiling 12, a floor 14 and side walls 16 and 18, which together delimit a chamber 2o lined with fire-resistant covering. In the vertical walls 16 and 18 burners ur, ct 24 are arranged in length and width. The purpose of a plurality of burners is to make the side walls 16 and 18 as uniform as possible to form a uniform radiating surface. The burners

•Λ• Λ

und 24 werden durch mit geeigneten,.nicht dargestellten Ventilen versehene Leitungen 26 und 28 mit Brennstoff versorgt.and 24 are through with suitable, .Not shown valves provided lines 26 and 28 supplied with fuel.

Gemäß Figur 1 sind in der Mitte der Kammer 2o vertikale Betriebsleitungen 3o angeordnet, die sich in gleichem Abstand von den Wänden 16 und 18 befinden. Die Betriebsleitungen 3o werden durch eine Einlaßleitung 32 mit einem .Keatkioiisgoi.iisch versorgt. Die Einlaßleitung 32 speist ein gemeinsames Leitungssystem 34, die das Reaktionsmittel allen Betriebsleitungen 3o zuführt. Das Leitungsystem oder der Verteiler 34 ibtAccording to Figure 1, vertical service lines 3o are arranged in the middle of the chamber 2o, which are at the same distance from walls 16 and 18 are located. The service lines 3o are through an inlet line 32 with a .Keatkioiisgoi.iisch provided. The inlet line 32 feeds a common line system 34, which supplies the reactant to all operating lines 3o. The line system or distributor 34 remains

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BADBATH

durch eine Kupplung 36 mit der Leitung 3o verbunden, wobei jede einzelne Leitung ihre eigene Kupplung besitzt. Nach den Durchströmen der Leitung "}o werden die Reaktionsprodukte durch ein Leitungssystem 38 abgezogen, das durch eine Kupplung ^o mit der Betriebsleitung "}o verbunden ist. Das Leitungssystemconnected by a coupling 36 to the line 3o, each individual line having its own coupling. After flowing through the line "} o , the reaction products are drawn off through a line system 38 which is connected to the operating line "} o by a coupling ^ o. The line system

38 ist mit einer Auslaßleitung kZ verbunden.38 is connected to an outlet line kZ .

Man erkennt, daß die Erfindung bei den verschiedensten Bauarten von Erhitzern angewendet werden kann, beispielsweise als Dampfumformer oder als Pyrolyseerhitzer. In manchen Fällen kann es erwünscht sein, daß die Betriebsleitungen 3o an der einen oder an der anderen Seite der Kammer 2o und nicht gemäß Fig..1 in der Mitte angeordnet sind.It can be seen that the invention can be used in a wide variety of heater designs, for example as a steam converter or as a pyrolysis heater. In some cases it may be desirable that the service lines 3o to the one or the other side of the chamber 2o and not according to Fig..1 are arranged in the middle.

Die Betriebsleitungen 3° und 3ο1 sind aus einer.i "aterial hergestellt, daß den Betriebsbedingungen (d.h. Reaktionsiaittel, Ofenatmosphäre, Druck, Temperatur u.s.w.) genügt. Gemäß Figur 2 sind die Betriebsleitungen 3o und 3o' im Abstand voneinander angeordnet und zwar angenähert um zwei Durchmesser von Mitte zu Mitte. Zwischen benachbarten Betriebsleitungen sind sich vertikal erstreckende Stäbe hk angeordnet, die sich über die ganze Länge der Betriebsleitungen 3o und 30' erstrecken und in Fluchtung mit den Mitten der Betriebsleitungen 3o und 30· liegen. Die Stäbe hh werden in folgendem als Rückstrahler bezeichnet und können aus Metall, einer Logierung, Keramik oder einer Vereinigung solcher MatfBrialion bestehen, die eine starke Abstrahlung, Festigkeit und gerinne Kosten bringen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist der Rückstrahler im Querschnitt quadratisch und-besitzt eineThe service lines 3 ° and 3o 1 are made of a material that satisfies the operating conditions (ie reaction media, furnace atmosphere, pressure, temperature, etc.). According to FIG two center-to-center diameters. Between adjacent service lines are vertically extending rods hk which extend the full length of service lines 3o and 30 'and are in alignment with the centers of service lines 3o and 30. The rods hh are in hereinafter referred to as reflex reflector and can consist of metal, logging, ceramic or a combination of such matfbrialion, which bring a strong radiation, strength and runny costs

9 0 9 8 4 3/0670 BAD Oh,üiNAi-9 0 9 8 4 3/0670 BATH Oh , üiNAi-

Dicke von 1/4 des Betriebsleitungsdurchmessers, Anstelle von Rückstrahlern mit quadratischem Querschnitt können auch solche mit Rechteckquerschnitt gewählt und so angeordnet werden, daß entweder die Breitseite' oder die Schmalseite den Betriebsleitungen gegenüberliegt. Der Bereich brauchbarer Abmessungen für die Rückstrahler liegt zwischen 1/8 und 1/2 des Betriebsleitungsdurchmessers, wobei jede Korabination dieser Dimensionen für Breite und Dicke jegliche Orientierung der Rückstrahler gewählt werden kann, die für den gerade gegebenen Fall zweckmäßig ist.Thickness of 1/4 of the pipe diameter instead of Reflectors with a square cross-section can also be such chosen with a rectangular cross-section and arranged so that either the broad side or the narrow side of the service lines opposite. The range of usable dimensions for the retro-reflectors is between 1/8 and 1/2 of the service line diameter, Each coordination of these dimensions for width and thickness, any orientation of the reflectors can be selected that is appropriate for the case at hand.

Die Rückstrahler sollten "aus einem Material bestehen, daß eine so weit wie möglich an ein gehende Abstrahlung bringt oder aus einem Material in Verbindung mit einer Substanz, di^ eine nahe eins liegende Abatrahlung gibt. Die Rückstrahler können hohl sein, jedoch wird ein voller Rückstrahler in allgemeinen besser gehen, da er einen niedrigeren Temperaturgradient zwischen den Seiten, die den Strahlungsquellen gegenüberliegen und den Seiten hat, die den Betriebsleitungen zugewandt sind. Da die Rückstrahler weder äußeren noch inneren Drücken ausgesetzt sind, können sie aus dem billigsten zur Verfügung stehenden Material hergestellt werden, welches der Atmosphäre und der Temperatur innerhalb der Kammer wiedersteht. The reflectors should "consist of a material that brings a radiation as far as possible inward or of a material in connection with a substance, di ^ there is an abradiation close to one. The retroreflectors can be hollow, but a full retroreflector generally will go better because there is a lower temperature gradient between the sides that face the radiation sources and has the sides facing the management. Because the reflectors are neither external nor internal Exposed to pressures, they can be made of the cheapest material available, whatever the Atmosphere and the temperature inside the chamber.

Während des Betriebs wird eine Reaktionsmischung, z.B. ein Dampf-Methan-Gemisch durch die Betriebsleitung 3° gefördert und einer durch die Brenner 22 und 2h innerhalb der Kammer 2o gehaltenen Hochtemperatur von J6o C—12o4 C (i4oo-22oq F.) ausgesetzt. -Sei dem beschriebenen Beispiel, d.h. beiDuring operation, a reaction mixture, for example a steam-methane mixture, is conveyed through the operating line 3 ° and exposed to a high temperature of 150-220 ° F., maintained within the chamber 20 ° by the burners 22 and 2h. -Be the example described, ie at

9 09(34 3/0 6 709 09 (34 3/0 6 70

BAD ÜhiuiMALBATH ÜhiuiMAL

der Datapfumformung katalysiert ein Nickeloxydkatalysator innerhalb der Betriebsleitung "}o die Dampfumwandlungsreaktion, wobei sich Wasserstoff zusammen mit etwas CO, C0„ und andere Reaktionsprodukte ergeben. Man erkennt ohne .Schwierigkeit, daß die den Strahlungswänden 16 und 18 am nächsten liegenden Stellen 48 und 5o auf der Dc iebsleitung die Stellen maximalen Wärmeflusses sind. Diese Stellen 48 und 5o liegen rechtwinklig zu der gemeinsamen Mittellinie der Betriebsleitungen 3o und 3o'. Die Seitenwände 16 und 18 liefern Strahlungswärme unmittelbar durch die Brenner 22 und 2m und reflektieren zusätzlich Värme, so daß die den Seitenwänden 16 und am nächsten liegenden Stellen 48 und 5o den maximalen Wärmefluß empfangen. *the Datapfumformung catalyzes a Nickeloxydkatalysator within the operating line "} o the steam reforming reaction, wherein hydrogen, along with some CO, C0" result and other reaction products. It will be readily .Schwierigkeit that the radiation walls 16 and 18 closest points 48 and 5o to These points 48 and 5o are at right angles to the common center line of the operating lines 3o and 3o '. The side walls 16 and 18 deliver radiant heat directly through the burners 22 and 2m and additionally reflect heat so that the Sidewalls 16 and closest locations 48 and 5o receive the maximum heat flow. *

In der Figur 3 sind die Ergebnisse der Berechnung des Wärnieflusses über einen Quadranten der Betriebsleitung 3o dargestellt, und zwar von dem der- Str,, .lui-.gswaml 16 an nächsten liegenden Minimalpunkt 52. Die Errechnungen zeigen die Änderungen im relativen Strahlungswänuefluß in Abhängigkeil. von der Umfangsstelle auf der Betriebsleitung 3o. Der Punkt 48 ist als "O°"-Punkt und Punkt 52 als "90O"-Punkt bezeichnet. Ih der Figur 3 zeigt die Kurve AB den relativen Strahlungswärmefluß um die Betriebsleitung 3o ohne die Rückstrahler 44. Die Kurve AB zeigt, daß die der Strahlungswand i6 unmittelbar gegenüberliegende Stelle 48 Strahlungswärme erhält, die angenähert gleich eins ist. Der Punkt 48 wurde als Bezugspunkt gewählt, da er, wie bekannt, den maximalen Wan iefluß erhält. Eine Stelle auf der Betriebsleitung 3" ι die ui.i jo° von der Stelle 48 entfernt liegt, erhält Strahlungswärr.i inIn FIG. 3, the results of the calculation of the heat flow over a quadrant of the operating line 3o are shown, from the minimum point 52 closest to der-Str ,, .lui-.gswaml 16. The calculations show the changes in the relative radiation flow as a function of the wedge . from the scope point on the management 3o. The point 48 is referred to as "O °" point and point 52 as "90 O" point. In FIG. 3, the curve AB shows the relative radiant heat flow around the service line 3o without the reflectors 44. The curve AB shows that the point 48 directly opposite the radiant wall i6 receives radiant heat which is approximately equal to one. Point 48 was chosen as the reference point because, as is known, it receives the maximum Wan ie flow. A location on the operating line 3 "ι the ui.i jo ° remote from the point 48, obtained in Strahlungswärr.i

9098/.3/06709098 / .3 / 0670

einer relativen Größenordnung von nur o%^2.. Fünfundvierzig Grad vom Maximalpunkt k8 ist ein relativer Strahlungswärrnefluß von nur o,82. Sechzig Grad von Maximalpunkt k8 ist ein relativer Wärmefluß von nur o,72. Schließlich liegt bei dem um 9° entfernten Punkt 52 nur noch ein relativer Wärmefluß von 0,65 vor. ' . .a relative magnitude of only o % ^ 2 .. Forty-five degrees from the maximum point k8 is a relative radiant heat flux of only o.82. Sixty degrees from maximum point k8 is a relative heat flow of only 0.72. Finally, at point 52, which is 9 ° away, there is only a relative heat flow of 0.65. '. .

In der Figur 3 ist eine zweite Kurve AC dargestellt, welche den relativen Wärmefluß der Betriebsleitung 3o bei Anordnung von Rückstrahlern kk. zeigt. Ein Teil der Kurve AC ist gestrichelt dargestellt, da dessen Lage und Gestalt nicht genau errechnet worden ist; es wird jedoch angenommen, daß dieser Teil im wesentlichen richtig" ist. Die Kurve AC macfct deutlich, daß bei Verwendung von Rückstrahlern kk der relative Wärmefluß an der 9° -Stelle 52 nunmehr 0,83 ist. Selbst an einem um 75 vom Maximalpunkt k8 der Betriebsleitung 3o entfernten Punkt ist der relative·Wärmefluß angenähert 0,80. Damit ist der Unterschied zwischen dem maximalen und minimalen Wärmefluß von ο,35 ohne Verwendung von Rückstrahlern kk auf 0,17 bei Verwendung von Rückstrahlern kk verringert. Es ist fern-er hervorzuheben, daß zusätzlich zu dem oben genannten Vorteil durch die Rückstrahler kk auch der mittlere Wärmefluß um die.Betriebsleitung 3o deutlich vergrößert worden ist. Ohne dieRückstrahler kk ist der mittlere Wärmefluß zu der Betriebsleitung 3o ungefähr ο,82 in willkürlichen'Einheiten, während der mittlere Wärmefluß zu der Betriebsleitung mit Rückstrahler angenähert 0,87 ist. Dies zeigt eine Kapazitätserhöhung von mindestens 5$ pro Betriebsleitung, wobei die erwartete Verbesserung infolge einheitlicherer Wandtem-A second curve AC is shown in FIG. 3, which shows the relative heat flow of the operating line 3o with the arrangement of reflectors kk. shows. Part of the curve AC is shown in dashed lines because its position and shape have not been precisely calculated; It is assumed, however, that this part is essentially correct. The curve AC macfct clearly shows that when using retro-reflectors kk the relative heat flow at the 9 ° point 52 is now 0.83. Even at around 75 from the maximum point k8 The point away from the operating line 3o the relative heat flux is approximately 0.80. This reduces the difference between the maximum and minimum heat flux from ο.35 without the use of retro-reflectors kk to 0.17 with the use of retro-reflectors kk . It is further away It should be emphasized that, in addition to the above-mentioned advantage through the retro-reflectors kk , the mean heat flow around the operating line 3o has also been significantly increased. Without the retro-reflectors kk , the mean heat flow to the operational line 3o is approximately ο.82 in arbitrary units, while the mean heat flow to the operating line 3o Heat flow to the service line with retro-reflector is approximately 0.87, indicating a capacity increase of at least $ 5 per service line, with the expected V improvement as a result of more uniform wall temperatures

909843/0670909843/0670

BAU OriiBAU Orii

p.eratur durch die Rückstrahler hk außer ßet.racht gelassen ist.p.eratur is left out of consideration by the reflector hk.

Durch die Verwendung der Rückstrahler entlang der Mittellinie- der Betriebsleitungen wird der Strahlungsfluß bis zu einer angenährt um 60 von dem Bezugspunkt k8 entfernten •Stelle nicht zu einem bemerkenswerten Ausmaß beeinflußt. Lediglich im Bereich der 9o -Stelle wird eine bemerkenswerte Steigerung im Wärmefluß erhalten. Dies ins insbesondere von Vorteil, da es lediglich an dieser 9o -Stelle von Bedeutung ist, den Strahlungswärmefluß zu vergrößern, um de : großen Unterschied zwischen dem maximalen und minimalen Strahlungswärmefluß entlang den Umfang der Betriebsleitung zu vermeiden.By using the reflectors along the center line of the service lines, the radiation flux is not influenced to a noticeable extent up to a point approx. 60 from the reference point k8. A remarkable increase in heat flow is only obtained in the area of the 9o point. This is particularly advantageous because it is only important at this 90-point to increase the radiant heat flow in order to avoid the large difference between the maximum and minimum radiant heat flow along the circumference of the service line.

Es ist klar, daß Rückstrahler mit anderer Gestalt als die gezeigten" verwendet werden können und daß die Gestalt der Rückstrahler auf ,die Verteilung des Strahlungswärmeflusses einen Einfluß hat. Unter gewissen Bedingungen kann es zweckmäßig sein, Rückstrahler kk mit konvexen oder konkaven, den Betriebsle-itunggen oder den Brennern zugewandten Flächen zu verwenden. Mit den Ausdrücken "Rückstreihler" , i; langgestreckte Rückstrahler" und "stabförmige Rückstrahler", wie sie in der Beschreibung verwendet worden sind, sind alle derartige Formen umfaßt.It is clear that reflector can be used with another shape than the shown "and that the shape of the reflector, the distribution of radiation heat flow has an influence. Under certain conditions, it may be expedient, reflectors kk with convex or concave, the Betriebsle- The terms "back reflector", i; elongated reflector "and" rod-shaped reflector ", as used in the description, encompass all such forms.

Gemäß Figur h ist die Erfindung bei einem Brenner mit einer ringförmigen Kammer verwirklicht. Der Pyrolyseerhitzer 74 hat eine zylindrische Außenwand 76 mit einem feuerfesten Belag 78, sowie eine zylindrische Innenwand 80 mit einemAccording to Figure h , the invention is implemented in a burner with an annular chamber. The pyrolysis heater 74 has a cylindrical outer wall 76 with a refractory lining 78, and a cylindrical inner wall 80 with a

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feuerfesten Belag 82. Die äußere Wand 76 und die innere Wand 80 begrenzen zusammen mit Decke und Boden eine ringförmige Kammer 84. Die Außenwand "76 ist von geeigneten Stahlgerüst gliedern 85 getragen. Zentral innerhalb der Innenwand 80 ist ein Konvektionsabachnitt 86 und ein Schornstein 88 vorgesehen, Führungen 9o liefern einen Durchlaß für Verbrennungsgase von der Ringkammer 84 in den Konvektionsabschnitt 86 und den Schornstein 88.refractory covering 82. The outer wall 76 and the inner Wall 80, together with the ceiling and floor, define an annular chamber 84. The outer wall "76 is made of suitable steel framework links 85 worn. A convection section 86 and a chimney 88 are provided centrally within the inner wall 80, Guides 9o provide a passage for combustion gases from the annular chamber 84 into the convection section 86 and the chimney 88.

Die Innenwand 80 hat über die Länge und Breite verteilt eine Vielzahl von Brennern 92. Auch hat die Außenwand ^6 über die Länge und Breite verteilt Brenner 94. Die Brenner 92 und 94 sollen sich vertikal erstreckende und in der Mitte der Ringkammer 84 entlang einer Ringbahn angeordnete Betriebsleitungen 90 erhitzen. Die Betriebsleitungen 96 sind im gleichen Abstand von Innenwand 80 und Außenwand 76 angeordnet; dies ist jedoch nicht unbedingt notwendig. Wie gezeigt, können die Betriebsleitungen 96 als Pyrolyseerhitzer bei der Herstellung von Äthylen verwendet Airerden. Der Brennstoff für das Cerfahren wird durch eine Einlaufleitung 98 zugeführt und durch eine Auslaßleitung loo abgelassen. Der Pyrolyseerhitzer hat Rücklaufbögen 1o2, damit die Betriebsflüssigkeit mehrfach durch" die Betriebsleitungen 96 strömt.The inner wall 80 has a plurality of burners 92 distributed over the length and width. The outer wall ^ 6 also has burners 94 distributed over the length and width. The burners 92 and 94 should extend vertically and in the middle of the annular chamber 84 along an annular path heat arranged service lines 90. The service lines 96 are arranged at the same distance from the inner wall 80 and outer wall 76; however, this is not absolutely necessary. As shown, the service lines 96 can be used as a pyrolysis heater in the manufacture of ethylene. The fuel for the cer process is supplied through an inlet line 98 and discharged through an outlet line 100. The pyrolysis heater has return arcs 1o2 so that the operating fluid flows through the operating lines 96 several times.

Zwischen benachbarten Betriebsleitungen 9^> sind, sich vertikal erstreckende Rückstrahlerstäbe 1o4 angeordnet, die sich über die ganze Länge der' Betriebsleitungen 96 erstrecken. Die Stäbe 1o4 sind den Betriebsleitungen in ähnlicher WeiseBetween adjacent service lines 9 ^> are arranged vertically extending reflector rods 1o4 which extend over the entire length of the service lines 96. The bars 1o4 are similar to the service lines

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zugeordnet wie die Stäbe Uk den Betriebsleitungen 3o in Figur 2. Die Stube 1o'i haben dieselbe Funktion, wie sie im Zusammenhang mit dem rechtwinkeligen Ofen 1o beschrieben wor den sind; sie liefern einen gleichförmigeren Wäriaefluß ent lang dem Umfang der Betriebsleitungen 96 und vergrößern ferner den mittleren Wärmefluß zu den Betriebsleitungen. Die Stäbe \ok sind im gleichen Abstand von benachbarten Iietriubs- leitungen 96 und entlang der Ringbahn der Mittellinien der Betriebe leitungen 96 angeordnet, wobei die Ringbahn koaxial mit der Innenwand 80 und der Außenwand 76 verläuft, die die Ringkammer 8k bilden. assigned like the rods Uk to the operating lines 3o in FIG. 2. The rooms 1o'i have the same function as they have been described in connection with the right-angled furnace 1o ; they provide more uniform heat flow around the periphery of the service lines 96 and also increase the average heat flow to the service lines. The bars \ ok are arranged at the same distance from adjacent flow lines 96 and along the ring path of the center lines of the service lines 96, the ring path running coaxially with the inner wall 80 and the outer wall 76 which form the ring chamber 8k .

Selbstveretiindlicli hat das oben beschriebene Ausfiihrungs- beiepiel nur illustrative Bedeutung; es können zahlreiche Änderungen in den Stufen, Materialien und Anordnungen der Teile vom Fachmann vorgenommen werden, ohne daß der Krfindungsbereich, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert i«t, verlassen wird. Of course , the exemplary embodiment described above is only of illustrative significance; numerous changes in the stages, materials and arrangements of parts can be made by those skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

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Claims (7)

PatentansprücheClaims i) Erhitzer mit einem Gehäuse, das eine Heizkanmer mit zwei im Abstand stehenden Strahlungsflächen und Einrichtungen für die Erhitzung der Kammer aufweist, ferner mit einer Mehrzahl von Betriebsleitungen, die innerhalb der Kammer in gegenseitigem Abstand und. im Abstand von den Strahlungsflächen angeordnet« sind, sowie mit Einlaßeinrichtungen für die Zufuhr von Betriebsfluid zu den Betriebsleitungen und Auslaßeinrichtungen für das Abziehen des'Fluids, nachdem es innerhalb der Kammer durch die Betriebsleitungen geströmt ist, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von stabförmigen, Rückstrahlern (44j 1o4), die in der Mitte zwischen benachbarten Betriebsleitungen (3o; 9-6) angeordnet sind und für die Heizeinrichtung Wärmeabsorbtionsflächen und für die Betriebsleitungen Ruckstrahlungsflachen bilden.i) Heater with a housing that has a Heizkanmer two spaced apart radiant surfaces and devices for heating the chamber, further comprising a plurality of operating lines, which within the chamber in mutual distance and. at a distance from the radiation surfaces are arranged «, as well as with inlet devices for the supply of operating fluid to the operating lines and outlet devices for withdrawing the fluid after it has flowed through the service lines within the chamber is characterized by a plurality of rod-shaped, Reflectors (44j 1o4) placed in the middle between adjacent Operating lines (3o; 9-6) are arranged and heat-absorbing surfaces for the heating device and for the operating lines Form reflection surfaces. 2) Erhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2) Heater according to claim 1, characterized in that die Rückstrahlerflachen ein starkes Emissionsvermögen besitzen. the reflector surfaces have a strong emissivity. 3) Erhitzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstrahler (44, 1o4) Rechteckquerschnitt besitzen und eine Breite und Dicke zwischen I/8 und 1/2 des Betriebsleitungsdurchmessers haben.3) Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the reflector (44, 1o4) have a rectangular cross-section and have a width and thickness between 1/8 and 1/2 the service line diameter. 4) Erhitzer nach Anspruch 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstrahler (44, 1o4) massiv sind, um einen4) Heater according to claim 1 to 3> characterized in that the reflectors (44, 1o4) are massive to one 909843/0670909843/0670 BADBATH niedrigen Tenrperaturgradienten zu erhalten, der den Temperaturen und der Atmosphäre des Erhitzers widersteht.low temperature gradients that match the temperatures and withstands the atmosphere of the heater. 5) Erhitzer nach Anspruch 1 bis 4, bei dem die Strahlungsflächen zylindrisch und zur Bildung einer Ringkammer koaxial angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsleitungen (96) längs einer zu diesen Flächen (78, 80) koaxialen Ringbahn und die Rückstrahler (io4) in der Ringbahn der Betriebsleitungen angeordnet sind.5) heater according to claim 1 to 4, wherein the radiation surfaces are cylindrical and to form an annular chamber are arranged coaxially, characterized in that the operating lines (96) along one of these surfaces (78, 80) coaxial ring track and the reflector (io4) are arranged in the ring track of the operating lines. 6) Erhitzer nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rückstrahler (44, 1o4) über die Länge der Betriebsleitungen (30, 96) erstrecken und im Querschnitt kleiner als diese sind und daß die Rückstrahler so ausgebildet sind, daß sie Wärme von den Brenneinrichtungen aufnehmen und Wärme zu den den Betriebsleitungen am nächsten liegenden Stellen zurückstrahlen.6) Heater according to claim 1 to 5 »characterized in that the reflector (44, 1o4) over the length of the Service lines (30, 96) extend and in cross section are smaller than these and that the reflectors are designed so that they absorb heat from the combustion devices and heat to those closest to the service lines Reflect back spots. 7) Erhitzer nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstrahler (44, 1o4) hohl sind.7) heater according to claim 1 to 6, characterized in that that the reflectors (44, 1o4) are hollow. BAD ORiGINAt. 909843/0670BAD ORiGINAt. 909843/0670 LeerseiteBlank page
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