DE2425035A1 - Regenerativ-waermetauscher - Google Patents

Description

APPARATEBAU ROTHEMÜHLE · Pat.657/44

Brandt & Kritzler 17. Mai 1974/Et/mi

5963 Wenden 5-Kothemühle

Patent- und GebrauchsmusterhilfsanBeldung "Regenerativ-Wärmetauscher"

Die Erfindung betrifft einen Regenerativ-Wärraetauscher für Flüssigkeiten und Gase, insbesondere zur Vorwärmung der-Rohgase von Abgasnachverbrennungsanlagen, mittels einer mit fester Füllmasse gefüllter zylindrischer Regenerativkammer, bei welchem die Regenerativkammer und die Zu- und Ablässe der wärmetauschenden Stoffe eine ununterbrochene Relativbewegung gegeneinander ausführen, wobei die beiderseits an die Stirnflächen der Regenerativkammer anschließenden Verbindungsquerschnitte der. Anschlußkanäl_e für die wärmetauschenden Medien gegeneinander durch Dichtungseleraente abgedichtet sind.

Die Erfindung hat zum Ziel, den Übertritt des unter höherem Druck stehenden Rohgases in das unter geringerem Druck stehende Reingas zu verhindern und hierbei zugleich die Verschmutzung des Reingases zu vermeiden. Diese Verschmutzung und der demzufolge hervorgerufene Schadstoffauswurf entstehen im wesentlichen dadurch, daß die Füllung des Rohgases aus den Sektoren der Regenerativkammer bei jader Umdrehung der Anschlußkanäle oder der Regenerativkaramer durch das nachströinende Reingas in die Leitungen für das Reingas gedruckt wird. Dieser Vorgang erfolgt kontinuierlich an einer Stirnfläche der Regenerativkaramer jeweils entlang derjenigen radialen Dichtleiste, unter der die Heizfläche vom Rohgas in das Reingas übertritt.

Es ist an sich bekannt, in einem Regenerativ-Wärmetauscher (z. B. nach Patentanmeldung P.23 64 273.1) eine Schleusgaskammer vorzu-

509843/0508

sehen, die durch Öffnungen mit einstellbarer Of-fnungsweite mit der Seite des staubhaltigen Mediums verbunden ist·. Durch diese Öffnungen wird der Inhalt der Schleuskaramer kontinuierlich in geregelter Menge abgesaugt.

- Eine solche Einrichtung kann aber nicht in gleicher Weise Anwendung finden, um in Abgasnaehverbrennungsanlagen den ■ Übertritt des unter höherem Druck stehenden Rohgases in das abzukühlende Reingas zu verhindern.

Einerseits soll in diesen Anlagen nicht das heiße Reingas als Spülgas dienen, da dies ein kostspieliges Heißgasgebläse erfordern würde, andererseits läßt sich die Verschmutzung des Reingases nur verhindern, wenn die Schleuskaamern mit Reingas oder mit einem anderen geeigneten Spülmittel (z. B. Luft) gespült werden.

Die Erfindung stellt sich daher zur Aufgabe, den Übertritt des unter höherem Druck stehenden Rohgases in das abzukühlende Reingas durch verbesserte Dichtungskonstruktionen zu verhindern und hierbei zugleich eine Verschmutzung des Reingases bei der Absaugung der Rohgasfüllung aus der Regenerativkammer zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den anschließenden Verbindungsquerschnitten, wo die Regenerativkammer während ihrer Relativbewegung aus dem zu erwärmenden Rohgas in das zu kühlende Medium übertritt, auf beiden Stirnseiten der Kaoimer die Dichtleistenanordnung derart ausgebildet ist, daß sich jede Dichtleiste übsr einen Sektorwinkel von etwa 15 bis 30 erstreckt und hierzu in einem geringen Winkelabstand von etwa 1 t^s 5 eine zweite radiale Dichtleiste gleicher Winkelbreite angeordnet ist und diese beiden Dichtleisten je-

509849/0508

weils von den Hauptstroraführungen der wärmetauschenden Medien eine sektorartige Schleuskammer abtrennen, an die sich Spülgasleitungen anschließen, in welche auf einer Seite der Dichtungsanordnung ein Regelorgan zur Regelung der Spülgasmenge eingebaut ist, während die Schleuskaramer auf der gegenüberliegenden Stirn- . Seite der Regencrativkammer an eine Leit mg angeschlossen ist, . welche die Zuführung kalten, schadstoffreien Reingases oder eines anderen geeigneten Spülmittels in den im Dichtungsbereich befindlichen Kammersektor ermöglicht.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die' Absaugung des Rohgases aus der im Dichtungsbereich befindlichen Sektorkammer und die gleichzeitige Spülung dieser Kammer mit Reingas oder einem anderen geeigneten Spülmittel (z. B. Luft) kontinuierlich durch ein Gebläse, welches das abgesaugte schadstoffhaltige Rohgas zusammen mit dem Spülgas in den Rohgasstrom zurückführt.

Eine mögliche Verwirklichungsform der Erfindung ist in den Zeich-' nungen schematisch und beispielhaft dargestellt. Die Abbildungen 1 und 2 zeigen im Aufriß- und im Grundrißschnittbild einen mittleren Teilabschnitt der Regenerativkammer 1 und beiderseits deren Stirnflächen, die Anschlußkanäle 2 und 3 für die wärraetauschenden -Medien, mit den Dichtrahmen 4 und der radialen Anordnung der Dichtleisten 5 und 5', die in einem geringen Winkelabstand von etwa 1 bis, 5 voneinander angeordnet sind und jeweils von den Hauptstromführungen der wärraetauschenden Medien auf jeder Stirnseite der Regenerati vkpjnmer 1 eine sektorförmige Schleuskammer 6 abtrennen, an die sich Spülgasleitungen 7 anschließen.

In eine der Spülgasleitungen etwa in Abbildung 1 über der oberen Schleuskammer C ist ein Regelorgan 8 vor dem Schleusgasgebläse 9 eingebaut, das zur Regelung der Spülgasmenge dient.

- 4

5098A9/0508

Das Reingas wird der Regenerativkammer in Abbildung 1 von unten in Pfeilrichtung IO zugeführt. Das heiße Rohgas strömt entgegengesetzt in Pfeilrichtung 11.

Im FaJ-Ie der ruhend angeordneten Regenerativkammer 1 bewegen sich die Reingasanschlußkanäle 2 und 3 in Drehrichtung 12, während sich bei kinematischer Umkehrung der Bewegungsverhältnisse die Regenerativkammer 1 in Richtung des gestrichelten Pfeiles 13 bewegt.

Der mit der Erfindung erzielte wesentliche Vorteil besteht insbesondere darin, daß der Übertritt des unter höherem Druck stehenden Rohgases in das abzukühlende Reingas verhindert und hierbei zugleich eine Verschmutzung des Reingases bei der Absaugung der Rohgasfüllung aus der Regenerativkammer vermieden wird.

Vorteilhaft ist auch, daß bei der Absaugung und gleichzeitigen Spülung der Sektorkammern eine genaue Begrenzung des Spülgasstromes durch Regelorgane möglich ist.

4 9/0508

Claims (2)

Pat.657/44 Ansprüche

1. iRegenerativ-Wärmetauscher für Flüssigkeiten und Gase insbe- ^-^ sondere zur Vorwärmung der Rohgase von Abgasnachverbrennungsanlagen mittels einer mit fester Füllmasse gefüllter zylindrischer. Regenerativkamraer, bei welchem die Regeneratevkaramer und die Zu- und Ablässe der wärmetauschenden Stoffe eine ununterbrochene Relativbewegung gegeneinander ausführen, wobei die beiderseits an die Stirnflächen der Regenerativkammer anschließenden Verbindungsquerschnitte gegeneinander durch Dichtungselemente abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den anschließenden Verbindungsquerschnitten, wo die Regenerativkammer während ihrer Relativbewegung aus dem zu erwärmenden Rohgas in das zu kühlende Medium übertritt, auf beiden Stirnseiten der Kammer die Dichtleistenanordnung derart ausgebildet ist, daß sich jede Dichtleiste über einen Sektorwinkel von etwa 15 bis 30 erstreckt und hierzu in einem geringen tfinkelabstand von etwa 1 bis 5 eine zweite radiale Dichtleiste gleicher" Winkelbreite angeordnet ist und diese beiden Dichtleisten jeweils von den Hauptstromführungen der wärmetauschenden Medien eine sektorartige Schleuskammer abtrennen, an die sich Spülgasleitungen anschließen, in welche auf einer Seite der Dichtungsanordnung ein Regelorgan zur Regelung der Spülgasmenge eingebaut ist, während die Schleuskammer auf der gegenüberliegenden Stirnseite der Regenerativkammer an eine !Leitung angeschlossen ist, welche die Zuführung kalten, schadstoffreien Reingases oder eines anderen geeigneten Spülmittels in den im Dichtungsbereich befindlichen Kammersektor ermöglicht.

2. Regenerativ-Wärmetauscher nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugung des Rohgases au.~ der im Bereich der Schleuskammern befindlichen Sektorkammer und die gleichzeitige

— 2 —

509849/0508

Spülung dieser Kammer mit Reingas oder einem anderen geeigneten Spülmittel, (z. B. Luft) kontinuierlich durch ein Gebläse erfolgt, welches das abgesaugte schadstoffhaltige Rohgas zusammen mit dem Spülgas in den Rohgasstrora zurückführt.

0984 9/0508