DE1949996A1 - Keramischer Rekuperator - Google Patents

Description

• REramischer Rekuperator (Zus.z.dtsch.Pat. 1 139 6o1 - Fall 1742).
• Das Hauptpatent bezieht sich auf einen keramischen Rekuperator, bei dem im Abstand voneinander angeordnete senkrechte Rohrsäulen zur Führung des einen Strömungsmittels üblicherweise von Flugasche mitführenden Abgasen und die zwischen diesen Rohrsäulen vorhandenen Durchlässe zur Führung des anderen Strömungsmittels üblicherweise der vorzuwärmenden Verbrennungsluft dienen. Ein solcher Rekuperator ist insbesondere für Industrie öfen, beispielsweise Siemens-Martin-Öfen geeignet.
• Die Leistung eines solchen Rekuperators hängt von der dichten Verbindung zwischen den in den Rohrsäulen übereinand-er stehenden Rohrsteinen und ferner von der Erzielung möglichst geringer Durch lassquerschnitte zwischen den Rohrsäulen ab. Einen besonders leistungsfähigen Rekupzator erhält man gemäß den Vorschlägen des Hauptpatentes dadurch, daß die gesamtes Stirnfläche an den beiden Enden der Rohre aus einer in einer Ebene liegenden Planfläche in Form von Flanschen unter Vermeidung von zylindrischen Zentrierungsflächen besteht.
• Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, die im Hauptpatent ausschließlich für einen Kreuzstrom-Rekuperator gegebenen Leh-ren auch für einen Gegenstrom-Rekuperator nutzbar zu machen. Das wird im wesentlichen dadurch erreicht, daß jeder der an der oberen und unteren. Abschlusspartie eines Rekuperators oder selbständigen Rekuperatorteils verwendeten Rohrsteine unterschiedliche Längenabmcssungen zu den in waagerechter Ebene benachbarten Rohrsteinen ha-t, während alle in Längsrichtung dazwischen liegenden Rohrsteine gleiche Längenabmessungen au.fweisen. Dadurch kommen die üblicherweise Ernte an Kante liegenden., eine geschlossene waagerechte Ebene zum Querführen des außerhalb der Rohre strömenden Mediums bildenden Flansche nicht mehr in eine Ebene zu liegen, so daß an den Flanschen Durchgänge entstehen, durch die das außerhalb der Rohre sich befindliche Strömungsmittel im Gegenstrom zu dem in den Rohren fließenden Strömungsmittel geleitet werden kann. Damit ist auch für keramische Rekuperatoren das Gegenstromprinzip und die mit diesem Prinzip verbundenen Vorteile wie kleinere äußere Abmessung bei gleicher Heizfläche und-geringerer Druckverlust anwendbar.
• Zweckmäßig finden an den Abschlusspartien des Rekuperators Rohrsteine mit drei verschiedenen Längenabmessungen Anwendung, die an den inneren Enden Rundflansche und an den äußeren Ende-n Sechseckflansche tragen, deren Kantenflächen einander berühren.
• Hierbei weisen die Rohrsteine, die zwischen den beiden Abschlugpartien verwendet werden, durchweg Rundflansche auf. Diese Konstruktion ist mit einem Minimum an baulichem Aufwand du.rchführbar und bietet dem außerhalb der Rohre fließenden Strömungsmittel genügend freie Durchgangsquerschnitte.
• Einzelheiten der Erfindung sind aus der nachstehenden Beschreibung und aus der Zeichnung ersichtlich, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.
• Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf die Rohrsteirie einer Abschlußpartie Fig. 2 einen im Prinzip dargestellten Schnitt nach der Linie 1 - 1 der Fig. 1, während Fig. 3 einen Schnitt durch einen Rohrstein der Abschlußpartien und Fig. 4 einen Schnitt durch einen zwischen den nbschlußprtizn verwendeten Rohrstein wiedergibt. Die Fig. 5 und 6 sind Grundrisse der Fig. 3 und 4.
• In Fig. 2 bedeuten 10 und 11 die Abschlußpartien eines Rekuperators oder eines selbständigen Rekuperatorteils mit einem Zuführungskanal 12 und einem Abfuhrungskanal 13 für das außerhalb der Rohrsteine bzw. Rohrsäulen strömende Medium. Die Rohrsteine an den Abschlußpartien 10 und 11 sind mit 6, 7 und 8 bezeichnet. Sie haben unterschiedliche Länge und sind an den äußeren Enden mit einem sechseckigen Flansch 13 und an den inneren Enden mit einem Rundflansch 14 versehen. Ihre Anordnu.ng erfolgt, wie aus Fig. 1 ersichtlich derart, daß ein Rohrstein, beispielsweise der Rohrstein 6 nur von Rohrsteinen mit anderen Längenabmessungen, beispielsweise Rohrsteinen 7 und 8 umgeben ist. Die Flansche 13 bestimmen dabei den seitlichen Abstand der Rohrsteine 6 bis 8 zueinander. Längs verbunden sind die Rohrsteine 6 bis 8 der Abschlu.ßpartien 10 und 11 über Zwischenrohrsteine 9, die an beiden Enden Rundflansche 14 besitzen und die die Rohrsäulen vervollständigen.
• Wie im Hauptpatent erfolgt die Abdichtung von Rohrstein zu Rohrstein mittels einer elastischen Dichtu.ng, die in einer zentrisch an den Planflächen der Flansche angeordneten Rille 4 vorgesehen ist.
• Von den Wärmeaustauschmedien strömt das eine Medium durch den Zuführungskanal 12 in den Rekuperator ein und zieht im Gegenstrom zu dem in den Rohrsäulen 6, 9, 8 bzw. 7, 9, 7 ;bzw.
• 8,9, 6 nach unten strömenden zweiten Medium nach oben durch den Kanal 13 ab.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Keramischer Reku.perator mit das eine Strömu.ngsmittel führenden mit Abstand voneinander angeordneten senkrechten Rohrsäulen, die vom anderen Strömungsmittel umspült werden, wobei die Rohrsteine, aus denen die Rohrsäulen bestehen, an den Enden mit Flanschen versehen sind, die Planflächen aufweisen, in denen zur Aufnahme einer elastischen Dichtung dienende zentrische Rillen angeordnet sind nach Patent 1 139 601, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der an der oberen und unteren Rekuperator-Abschlußpartie (io und 11) verwendeten Rohrsteine (6 bis 8) unterschiedliche Längenabmessungen zu den in waagerechter Ebene benachbarten Rohrsteinen hat, während alle in Längsrichtung dazwischen liegenden Rohrsteine (9) gleiche Längenabmessungen haben.

2. Rekuperator nach Ansnrach 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Abschlußpartien (lo u.nd 11) Rohrsteine, (6 bis 8) mit drei verschiedenen Längenabmessungen Anwendung finden, die an den inneren Enden Rundflansche (14) und an den äußeren Enden Seehseckflansche (13) -tragen, deren Kantenflächen einander beruhren.

3. Rekuperator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrsteine (9) zwischen den Rohrsteinen (6 bis 8) der Abschlußpartien (10 und 11) an beiden Enden Rundflansche (14) aufweisen.