DE1526172A1

DE1526172A1 - Regenerative heat exchanger made up of several stages

Info

Publication number: DE1526172A1
Application number: DE19651526172
Authority: DE
Inventors: Fikenscher Dipl-Ing Friedrich
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1965-04-22
Filing date: 1965-04-22
Publication date: 1969-07-31

Description

"Aus mehreren Stufen aufgebauter Regenerativ-Wärmeaustauscher11 Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen aus mehreren Stufen aufgebauten Regenerativ-Wärmeaustauscher und stellt eine zweckmäßige Weiterbildung des Gegenstandes des Hauptpatentes dar."Regenerative heat exchanger constructed from several stages11 Die The present invention relates to a regenerative heat exchanger constructed from several stages and represents an expedient further development of the subject matter of the main patent.

Das Hauptpatent geht von einem aus mehreren Stufen aufgebauten Regenerativ-Wärmeaustauscher aus, bei dem in Richtung ansteigender Lufttemperatur abwechselnd Luvo- und Eco-Heizelemente hintereinander geschaltet sind. Die kennzeichnenden Merkmale dieses in der Hauptanmeldung beschriebenen Regenerativ-Wärmeaustauschers bestehen darin, daß auf einen Luvo-Bereich ein oder mehrere Wärmeaustausch-Bereich'e folgen, in denen wahlweise Luvo- -und Eco-Elemente oder Luvo- und Überhitzer-Blemente jeweils nebeneinander angeordnet sind. Dieser spezielle Aufbau eines Regenerativ-Wärmeaustauscherst insbesondere der auf einen reinen.Luvo-Bereich folgenden weiteren Wärmeaustauschbereiche, verfolgt den Zweck, eine möglichst niedrige Rauchgas-Endtemperatur zu erhalten.The main patent is based on a regenerative heat exchanger made up of several stages off, where the air temperature rises alternately with Luvo and Eco heating elements are connected in series. The distinguishing features of this in the main application Regenerative heat exchanger described are that on a Luvo area one or more heat exchange areas follow, in which optionally Luvo- and Eco elements or Luvo and superheater elements arranged next to each other are. This special construction of a regenerative heat exchanger is particularly important the other heat exchange areas following a pure Luvo area the purpose of keeping the flue gas end temperature as low as possible.

Die vorliegende Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß in gewissen Fällen die auf den reinen Luvo-Bereich folgenden weiteren Wärmeaustausch-Bereiche bei entsprechender Gestaltung-noch günstigere Ergebnisse bringen-als bei unmittelbarer Anwendung der im Hauptpatent gegebenen technischen Lehre. The present invention is based on the knowledge that in certain cases the additional heat exchange areas following the pure Luvo area, if designed accordingly, bring even more favorable results than when the technical teaching given in the main patent is applied directly.

In zweckmäßiger Weiterbildung dieser im Hauptpatent gegebenen technischen Lehre wird weiterhin vorgeschlagen, den auf einen reinen Luvo-Bereich folgenden Wärmeaustauschbereich schichtweise aus nebeneinander angeordneten Euvo-und Eco- bzw. Luvo- und Überhitzer-Elementen aufzubauen, wobei jeweils die- zwischen den Sektorenblechen 4 und 5 liegenden Wärmeaustausch-Elemente der einen-Schicht derart angeordnet sind, daß beidseitig des zentralen druckführenden Wärmeaustausch-Elementes Luvo-Elemente-vorgesähen-eind, während in der der ersten Schicht folgenden Schicht die - innerhalb des durch die Sektorenbleche 4 und 5 begrenzten Wärmeaustausch-Bereiches befindlichen Wärmeaustausch-Elemente derart angeordnet sind, daß beidseitig einea zentralen Luvo-Elementes Eco- bzw. Überhitzer-Elemente angeordnet , sind. Bei Verwendung dieser beiden ulnordnuhgesysteme von druck--, führenden lärmeaustausch-Blementen und Luvo-Elementen wird es zweckmäßig sein, den schichtweisen Aufbau eines Wärmeaustausch-Bereiches derart zu gestalten, daß in einer vertikalen Ebene gesehen, jeneils druckführende und Luvo-Elemente miteinander abwechseln, so daß dieselbe Anordnung sowohl in horizontaler als auch-in vertikaler--Richtung der sich im Wärmeaustausch befindlichen Elemente.gegeben ist.In an expedient further development of this technical teaching given in the main patent, it is further proposed that the heat exchange area following a pure Luvo area be built up in layers from Euvo and Eco or Luvo and superheater elements arranged next to one another, with the between the sector plates 4 and 5 lying heat exchange elements of the one layer are arranged in such a way that Luvo elements are provided on both sides of the central pressure-carrying heat exchange element, while in the layer following the first layer the heat exchange - within the heat exchange limited by the sector plates 4 and 5 - area located heat exchange elements are arranged such that both sides Onea central air preheater element Eco arranged or superheater elements are. When using these two ulnordnuhgesysteme of pressure, leading noise exchange elements and Luvo elements, it will be useful to design the layered structure of a heat exchange area in such a way that seen in a vertical plane, each pressure bearing and Luvo elements alternate with each other, so that the same arrangement is given both in the horizontal and in the vertical direction of the elements which are in heat exchange.

Die vorliegende Erfindung-ist an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Figuren an einem möglichen Auslführungsbeispiel näher veranachaulicht.The present invention is illustrated with reference to that illustrated in the drawings Figures illustrated in more detail using a possible exemplary embodiment.

Pig. 1 stellt in schematischer Darstellung einen längsschnitt durch einen erfindungegemäßen Regenerativ-'t#lärmaustauacher dar.Pig. 1 shows a schematic representation of a longitudinal section through a regenerative according to the invention.

ist- ein Schnitt längs'der Linie II II der Fig. 1. t-,län a der Linie III III der Pig. Wie aus der Fig. 1 ersichtlich ist,-besteht der erfindungsggmäße RegeneratiY-'-!iärmeaustauscher aus mehreren -,Tärmeaustauschbereichen 1 und 2, wobei der Wärmeaustauschbereich 1 ein reiner Luvo-Bereich und der Wärmeaustauschbereich 2 ein kombinierter Luvo-Eco- bzw. Luvo-Überhitzer-Bereich ist. Die in diesem 'l#-rärmeaustauschbereich 2 befindlichen Wärmeaustauachelemente Luvo-, bzw. Eco-, bzw. Überhitzer-Elemente sind verschiedenartig, wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordnet. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, besteht der durch die Sektorenbleche 4 und 5 begrenzte Wärmeaustauschbereich aus einem Luvo-Element 6 und beidseitig diesen sich befindlichen druckführenden Wärmeaustausch-Blementen 7 und 8. In der Fig. 2 ist diese Nebeneinanderschaltung von Wärmeaustausch-Elementen anders gewählt, und zwar entsprechend der Hauptanmeldung, wobei das druckführende Element 9 zentral und die Luvo-Elemente 10 und 11 beidseitig dieses zentral gelegenen "-;7.!ärmeübergangs-Elementes 9 angeordnet sind. Sowohl in der Fig. 2 als auch in der Pig. 3 wechseln je-.-eile druckführende Wärmeübergangs-Elemente und nicht druckführende Wärmeübergangs-Elemente, Luvo-Elemente,. ab. Diese in horizontaler Ebene abwechselnde Aufeinanderfolge dieser verschiedenen llärmeaustausch-Elemente soll gemäß dem Vorschlag der vorliegenden Erfindung auch in vertikaler Richtung erfolgen, wobei der auf einen ausschließlich aus .luvo-Blementen bestehendenlfärmeÜbergangsbereich folgenden Wärmeaustauschbereich oder die auf einen solchen folgenden Wärmeübergangsbereiche jeweils schichtweise zusammengesetzt sind. Um auch in vertikaler Richtung die abwechselnde Folge von Luvo-Elementen und druckführenden Elementen sicherzustellen, werden in den einzelner, Schichten eines Wärmeübergangsbereiches die zwischen zwei Sektorenblechen angeordneten Wärmeaustauschelemente verschiedenartig angeordnet. -e"enn bei der sogenannten Wärmeauatauschschicht desauf den reinen Luvobereich folgenden Wärmeaustauschbereiches eine Anordnung der Wärmelübergangselemente zwischen den Sektorenblechen derart gewählt ist, daß in der Mitte ein druckführendes Element und beidseitig dieses druckführenden Blementes Luvo-Blemente angeordnet sind, so werden erfindungegemäß in der nächsten folgenden Schicht in einem durch die Sektorenbleche gebildeten Wärmeaustauschbereich in der Mitte ein Luvo-Blement und beidseitig desselben druckführende Elemente vorgesehen, so daß damit auch in vertikaler Richtung die Hintereinanderfolge von Luvo-Elementen und druckführenden Wärmeaustauschelementen sichergestellt ist.is a section along the line II II of FIG. 1. t-, length a of the line III III of Pig. As can be seen from FIG. 1 , the regenerative heat exchanger according to the invention consists of several heat exchange areas 1 and 2, the heat exchange area 1 being a pure Luvo area and the heat exchange area 2 being a combined Luvo-Eco or Luvo -Superheater area is. The heat exchange elements Luvo or Eco or superheater elements located in this heat exchange area 2 are arranged in various ways, as can be seen from FIGS. 2 and 3 , in a horizontal plane next to one another. As can be seen from Fig. 3 , the heat exchange area delimited by the sector plates 4 and 5 consists of a Luvo element 6 and pressure-carrying heat exchange elements 7 and 8 on both sides. In FIG. 2, this juxtaposition of heat exchange elements is different selected, in accordance with the main application, the pressure-retaining element 9 being arranged centrally and the luffing elements 10 and 11 being arranged on both sides of this centrally located arm transition element 9. Both in FIG. 2 and in the Pig 3 alternate each -.- part of pressure-retaining heat transfer elements and non-pressure-retaining heat transfer elements, Luvo elements, .. This alternating succession of these different noise exchange elements in the horizontal plane should also take place in the vertical direction according to the proposal of the present invention, where the heat exchange area following a thermal transition area consisting exclusively of .luvo elements or which are each put together in layers on such a subsequent heat transfer area. In order to ensure the alternating sequence of Luvo elements and pressure-carrying elements also in the vertical direction, the heat exchange elements arranged between two sector plates are arranged in different ways in the individual layers of a heat transfer area. In the so-called heat exchange layer of the heat exchange area following the pure windward area, an arrangement of the heat transfer elements between the sector plates is chosen in such a way that a pressure element is arranged in the middle and a pressure element is arranged on both sides of this pressure element Layer in a heat exchange area formed by the sector plates in the middle a Luvo-Blement and on both sides of the same pressure-retaining elements are provided, so that the succession of Luvo-elements and pressure-retaining heat-exchange elements is also ensured in the vertical direction.

Claims

Claims Regeneration built up from several levels: relative heat exchanger, whereby in the direction of increasing air temperature temperature alternating Luvo and Eco heating elements-we h-2n-.ere4 - # - # - are switched to another, and with a luvo-Bere - ##, -, '- one or more heat exchange areas follow in with either Luvo and Eco elements or Zuvo- unA- Superheater elements arranged side by side are, according to patent ......... (Pat en tanme 1 dung v - 7 -4 .6 5 characterized in that the one -ei.nen. Windward --- Area following heat exchange area in layers from side by side arranged Luvo and Eco or Luvo and superheater elements are built up, each because those between the sector plates (4) and (9) the heat exchange elements of the one layer in this way are arranged that on both sides of the central pressure luvo elements provided for the heat exchange element. are, while in the first shift following Schic ---. t which are loaded within the by the sector plates (4) and (9 the heat exchange area in the border exchange elements are arranged so that both sides a central Luvo-Blementes Eco or superheater Elements are arranged.

2. Regenerative built up from several stages - lYärme- 'exchangers according to claim 1, characterized in that the heat exchange area given between two sector plates (4) and (5) aue a centrally located windward area and each of these two-way limited I.bo. or superheater area is composed.