DE2418902A1

DE2418902A1 - Mehrstrom-regenerativ-luftvorwaermer

Info

Publication number: DE2418902A1
Application number: DE2418902A
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Kirchhoff
Original assignee: Apparatebau Rothemuehle Brandt and Kritzler GmbH
Current assignee: Apparatebau Rothemuehle Brandt and Kritzler GmbH
Priority date: 1974-04-19
Filing date: 1974-04-19
Publication date: 1975-10-30

Description

Patent-' und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung "Mehrstrom-Re^enerativ-Luftvorwärmer"

Die Erfindung betrifft Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer für parallel geschaltete Gas- und Luftströme mit stationärer zylindrischer Regenerativ-Karamer und drehbaren Anschlußkanälen, welche beiderseits der Stirnflächen der Regenerativ-Kammer auf einer gemeinsamen Welle befestigt sind und axial an den Stirnflächen der zylindrischen Regenerativ-Kammer innerhalb der stationären Anschlußkanäle umlaufen.

Derartige Regenerativ-Luftvorwärmer dienen dem Zweck, zwei oder mehrere getrennte Luft- und Gasströme zum Wärmeaustausch parallel durch eine gemeinsame Regenerativ-Kammer zu führen.

Es ist bereits bekannt, solche Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer zur getrennten Aufwärmung von Haupt- und Mühlenluft in einer Regenerativ-Kammer anzuwenden, wobei die Luftaufwärmung und die Gasabkühlung in aufeinander folgenden Heizflächenstufen erfolgt. (GBM 66 07 713).

Ähnliche Regenerativ-Luftvorwärmer wurden angewendet zur Erwärmung getrennter Luftströme verschiedener Pressung in einer gemeinsamen Regenerativ-Kammer (GBM 18 83 925).

Diese bekannten Bauformen wurden bisher nur in einer Baueinheit jeweils an einen Dampferzeuger angeschlossen.

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Die vorliegende Erfindung stellt sich demgegenüber zur Aufgabe, in Dampferzeugeranlagen, in denen zeitweise eine oder mehrere Dampferzeugereinheiten als Haupt- oder Hilfsdanpferzeuger betrieben werden, die >ärmetauschenden Gase getrennter Dampferzeuger derart durch Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer hindurch zu führen, daß jeweils das Optimum eines platz- und kostensparenden Kanalsystems für alle Dampferzeugereinheiten erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die äußeren stationären Zuführungskanäle für die wärmetauschenden Medien sowie die drehbaren Anschlußkanäle (5, 7) und die zylindrische Regenerativ-Kammer (l) durch konzentrische Innenwände in 2 oder mehrere Teilkanäle (9a, 9b, 10a, 10b) bzw. (5a, 6a, 7a und 5b, 6b, 7b) aufgeteilt sind und somit getrennte Teilquerschnitte der Regenerativ-Kammer durch passende Verbindung mit den entsprechend unterteilten Zuführungskanälen an die stationären Kanalsysteme von 2 oder mehreren getrennten Dampferzeugern angeschlossen sind.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist anschließend an einen oder an beide drehbaren Anschlußkanäle (5, 7) konzentrisch an der Seite, welche jeweils der Stirnfläche der Regenerativ-Kammer (l) entgegengesetzt liegt, eine konzentrische stationäre Ringwand (9) angeordnet, welche den stationären äußeren Anschlußkanal für eines der wärmetauschenden Medien in einen äußeren und in einen inneren Anschlußkanal (9a bzw. 9b) unterteilt, wobei sich an die stationäre Ringwand (9) eine rotierende Ringwand (lO) dichtend anschließt, die mit dem drehbaren Anschlußkanal (5, 7) fest verbunden ist und rotierende äußere und innere Ringkanalteile (lO a und 10b) begrenzt, in welchen die wärmetauschenden. Gase getrenntdie äußeren und inneren Ringräume (6a, 6b) der zylindrischen Regenerativ-Kammer d/urchströmen.

- 2 a-

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ι.

Verwirklichungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Es zeigt:

Abbildung 1 den Aufrißschnitt eines Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorvärmers mit Teilen des angeschlossenen Kanalsystems für die wärmetauschenden Medien von 2 getrennten Dampferzeugern.

Abbildung 2 ist ein Querschnitt durch die Bauform nach Abbildung 1 in Höhe des oberen drehbaren Anschlußkanals (5) und

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Abb. 3 zeigt hierzu den Querschnitt durch diese Anordnung in Höhe des unteren drehbaren Anschlußkanals (7·)

Abb. 4 bis 6 zeigen eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Regenerativ-Luftvorwärmers, bei. welcher die sektorförmigen Anschlußkanäle (5j 7) beiderseits der zylindrischen- Regenerativ-Kaimner (l), in deren Achse gesäien, um den Sektorwinkel o{/ ι = 90 ° gegeneinander versetzt auf der gemeinsamen Welle befestigt sind.

In Abbildung 1 werden beispielsweise die heißen Rauchgase der Dampferzeuger A und B der feststehenden Regenerativ-Kammer (l) von unten durch fest angeschlossene Heißgaseintrittskanäle (2a, 2b) zugeführt und verlassen die Kammer durch den oberen Gasaustrittskanal (3)·

Die aufzuwärmende Luft für den Dampferzeuger A tritt von rechts oben durch den Lufteintrittskanal(4 a) in den oberen drehbaren Anschlußkanal (5) ein, strömt durch den Teilkanal (5a) und die äußeren Heizflächenzonen der Ringkammer (6a) in den Teil (7a) des unteren drehbaren Anschlußkanals (7)· Von dort wird dieser Warmluft-Teilstrom weiter geführt nach rechts unten in den Luftaustritt skrümmer (8a).

Die. Verbrennungsluft für den Dampferzeuger B wird der inneren Ringkammer (6b) von links oben durch den Lufteintrittskanal (4b) und den inneren Teil (5b) des oberen drehbaren Anschlußkanals (5) zugeführt. Sie strömt durch die inneren Heizflächenzonen (6b) und den Teilkanal (7b) des unteren drehbaren Anschlußkanals (7) nach links in den unteren Warmluftaustrittskanal (8b)

Am unteren dreb-baren Anschlußkanal (7) koaxial an der Seite,

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welche der Stirnfläche der Regenerativ-Kammer entgegengesetlztvxst. eine ringförmige Trennwand (lO) fest mit dem rotierenden Anschlußkanal verbunden, welche rotierende innere und äußere Kanalteile (10a und 10b) begrenzt, durch welche eines der wärmetauschenden Medien hindurchströmt. Anschließend an die rotierende Ringwand (lO) ist innerhalb der stationären Anschlußkanäle für dieses strömende Medium eine stationäre koaxiale Ringwand (9) gleiekea «BttKefemes&&s:si angeordnet, die mittels Dichtungen gegen die rotierende Ringwand ClO) abgedichtet ist. Auch diese stationäre Ringwand unterteilt die äußeren stationären Zuführungskanäle . in einen stationären äußeren Ringkanalteil (9a) und einen'statrnären inneren Ringkanalteil (9b).

Die Rauchgase von den getrennten Dampferzeugern A und B werden durch die getrennten Gaskanäfe (2a und 2b) diesen unteren Ringkanälen (9&1 10a bzw. 9b, 10b) zugeleitet und strömen von dort getrennt durch die äußeren und inneren Ringkammern (6a und 6b) der Regenerativ-Kammer.

Abbildung 4 ist ein Aufrißschnitt mit Teilen des angeschlossenen Kanalsystems bei der Ausführungsform des Regenerativ-Luftvorwärmers, bei welcher die sektorförmigen Anschlußkanäle (5i 7) beiderseits der zylindrischen Regenerativ-Kammer (l) um den Sektorwinkel oC .j = 90 gegeneinander versetzt auf der gemeinsamen Welle befestigt sind.

Abbildung 5 zeigt hierzu den Querschnitt durch den Luftvorwärmer in Höhe des oberen drehbaren Anschlußkanals (5) und Abbildung den entsprechenden Querschnitt durch den unteren drehbaren Anschlußkanal (7).

Bei dieser Ausführungsform werden die heißen Rauchgase der Dampf-

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erzeugers A'und B der feststehenden Regenerativ-Kammer (l) in gleicher Weise von unten zugeführt. Sie strömen .durch getrennte äußere und innere Ringkanalteile (9a, 9b) und teilweise rotierende Ringräume (lOa, 10b), die durch die koaxiale Ringwand (lO) begrenzt werden, welche auf den rotierenden Ansch'lußkanälen (5i 7) in gleicher Weise fest angeordnet ist, wie bei der Ausführungsform nach Abbildung 1. Von dort strömen die Rauchgase durch die äußeren und inneren Ringräume (6a, 6b) der zylindrischen Regenerativ-Kammer (l) und verlassen diese durch den Gasaustrittskanal (3).

Die 'aufzuwärmende Luft strömt bei dieser Anordnung getrennt von den Dampferzeugern A und B durch die Lufteintrittskanäle (4a, 4b) durch das äußere Ringkanalsystem des oberen drehbaren Anschlußkanals in die getrennten Ringräume (6a, 6b) der zylindrischen Regenerativ-Kammer (l) von oben her ein und verläßt diese durch den gemeinsamen unteren Luftaustrittskanal (8).

In den stationären Heißgaskanälen der beiden beispielhaften Ausführungsformen nach Abbildung 1 und nach Abbildung 4 sind Regelklappen (ll) angeordnet, mit denen eine mengenmäßige Regelung der zugeführten'Heißgasanteile möglich ist.

Zur Regelung der Gas- und Lufttemperaturen sind für alle wärmetauschenden Gasströme Umgehungskanäle vorgesehen, die ebenfalls mit Regelklappen (ll) ausgerüstet sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mindestens für 2 getrennte Dampferzeuger ein gemeinsamer Regenerativ-Luftvorwärmer verwendet wird und daß hierbei JeWeUs₁ das Optimum eines raum- und kot*·' enrparenden Kanalsystems für alle Dampferzeugereinheiten verwirklicht werden kann.

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Claims

Pat. 657/42/Et/Bd
17. April 1974

Ansprüche

I.)) Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer für parallel geschaltete Gas- und Luftströme mit stationärer zylindrischer
Regenerativ-Kamraer und drehbaren Anschlußkanälen, welche beiderseits der Stirnflächen der Regenerativ-Kammer auf
einer gemeinsamen Welle befestigt sind und axial an den
Stirnflächen der zylindrischen Regenerativ-Kammer innerhalb der stationären Anschlußkanäle umlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren stationären Zuführungskanäle für die wärmetauschenden Medien sowie die drehbaren Anschlußkanäle ( 5, 7) und die zylindrische Regenerativ-Kammer (l) durch konzentrische Innenwände in 2 oder mehrere Teilkanäle ( 9a, 9b, 10a, 10b) bzw. ( 5a, 6a, 7a und 5b, 6b, 7b) aufgeteilt sind und somit getrennte Teilquerschnitte der Regenerativ-Kammer durch passende Verbindung mit den entsprechend unterteilten Zuführungskanälen an die stationären Kanalsysterae von 2 oder mehreren getrennten Dampferzeugern angeschlossen sind.
2.) Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an einen oder an
beide drehbaren Anschlußkanäle (5, 7) konzentrisch an der Seite, welche jeweils der Stirnfläche der Regenerativ-Kam™ mer (l) entgegengesetzt liegt, eine konzentrische stationäre Ringwand (9) angeordnet ist, welche den stationären äußeren Anschlußkanal für eines der wärmetauschenden Medien in einen äußeren und in einen inneren Anschlußkanal (9a bzw. 9b) unterteilt, wobei sich an die stationäre

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Ringwand (9) eine rotierende Ringwand (lO) dichtend anschließt, die mit dem drehbaren Anschlußkanal (5, 7) fest verbunden ist und rotierende äußere und innere Ringkanal-. teile (10 a und lOb) begrenzt, in welchen 'die wärmetauschenden Case getrennt die äußeren und inneren Ringräume (6a, 6b) der zylindrischen Regenerativ-Kammer durchströmen.
3.) Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die drehbaren Anschlußkanäle (5j 7) beiderseits der Stirnflächen der zylindrischen Regenerativ-Kammer (l) jeweils zwei oder mehrere sektorförmige .Anschlußquerschnitte zur Regenerator-Stirnfläche haben, die symmetrisch in gleichen Umfangswinkeln zueinander angeordnet sind.
4.) Mehrstrom-Regenerativ-Luftvorwärmer nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die sektorförmigen Anschlußquerschnitte der drehbaren Anschlußkanäle (5» 7) beiderseits der Stirnflächen der zylindrischen Regenerativ-Kammer (l), in deren Achse gesehen, um den Sektorwinkel gegeneinander versetzt angeordnet sind, über den sich jeweils die radialen Dichtungen eines sektorförmigen Anschlußquerschnittes der drehbaren Anschlußkanäle (5t 7) erstrecken.

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