DE2634653C2

DE2634653C2 - Regenerativ-Wärmetauscher mit einer stationären Regenerationkammer

Info

Publication number: DE2634653C2
Application number: DE19762634653
Authority: DE
Inventors: Siegfried Hans-Dietmar 5963 Wenden Schlüter
Original assignee: Apparatebau Rothemuehle Brandt and Kritzler 5963 Wenden De GmbH; Apparatebau Rothemuehle Brandt and Kritzler 5963 Wenden GmbH
Current assignee: Apparatebau Rothemuehle Brandt and Kritzler GmbH
Priority date: 1976-08-02
Filing date: 1976-08-02
Publication date: 1985-05-15
Also published as: DE2634653A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Reg' :erativ-Wärmetauscher mit einer stationären Regenerativkammer und den Gaswechsel steuernden Drehhauben, ferner mit zwischen den Drehhauben und den Stirnflächen der Regenerativkammer vorgesehenen, an den Drehhauben angebrachten radialen doppelten Dichtleisten, sowie in Umfangsrichtung verlaufende Dichtleisten und zwischen den Drehhaubenhälsen und feststehenden zentralen Anschlußkanälen vorgesehenen Halsdichtleisten.

Bei Regenerativ-Wärmetauschern mit einer stationären Regenerativkammer sind sektorförmige Drehhauben beiderseits der Regenerativkammer angeordnet. Sowohl die radialen als auch die in Umfangsrichtung verlaufenden Begrenzungskanten der Drehhauben sind als Dichtleisten ausgebildet, die beim kontinuierlichen Umlauf der Drehhauben über die Stirnflächen der Regenerativkammer geführt werden. Da die gegenüberliegenden Drehhauben deckungsgleich ausgebildet sind und auch deckungsgleich umlaufen, werden die Rein- und Rohgasströme getrennt voneinander durch die jeweils von den Drehhauben überdeckten bzw. nicht überdeckten Regenerativkammerbereiche geleitet. Die Rein- und Rohgase strömen in entgegengesetzten Richtungen. Während die Rohgase auf der Heißseite in die Regenerativkammer ein- und auf der Kaltseite austreten, wird das vorzugsweise in den Drehhauben geführte Reingas auf der Kaltseite in die Regenerativkammer eingeleitet und auf der Heißseite über Leitungen abgeführt.

Bei bekannten Regenerativ-Wärmetauschern der eingangs genannten Art (DE-OS 23 64 273) hat man bereits an der. in Drehrichtung vorne liegenden radialen Begrenzungskanten der heißseitigen Drehhauben doppelte Dichtleisten vorgesehen* die eine schmale sektorartige Schleuskammer bilden. Diese ist an die Rohgasführung angeschlossen und soll verhindern, daß beim Wechsel von der Rohgas- auf die Reingasführung infolge der Bewegung der Drehhauben in der Regenerativkammer befindliches Rohgas in die Reingasleitungen gelangt Beim Drehen der Drehhauben kann jeweils ein der Grundfläche der Schleuskammer entsprechender Sektorabschnitt der Regenerativkammer ausgeblasen oder abgesaugt werden. Damit wird aber das Problem der Abdichtung zwischen der Reingasführung einerseits

ίο und der Rohgasführung andererseits nicht oder nur in unbefriedigender Weise gelöst Die Praxis hat gezeigt, daß die gebräuchlichen Abdichtungen zwischen den Drehhauben und den Stirnflächen der Regenerativkammer unzureichend sind. Es können schädliche Bestandteile aus dem Rohgas in das Reingas übertreten. Solche schädlichen Bestandteile können z. B. giftige oder aggressive Gase sein, deren Übertritt in das Reingas aus Gründen des Umweltschutzes oder zum Schutz nachgeschalteter Anlagenteile verhindert werden muß. Die schädlichen Bestandteile können auch aus Staub bestehen, der zur Verschmutzung und zum Verschleiß der Reingasleitungen führt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausgestaltung für den Regenerativ-Wärmetauscher zu

schaffen, bei dem jeder Übertritt von Anteilen des einen Gasstromes in den anderen oder das Austreten der wärmetauschenden Medien in die freie Atmosphäre grundsätzlich verhindert wird und Dichtspaltleckagen abgeführt werden.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten sowie die Halsdichtleisten ebenfalls als doppelte Dichtleisten ausgebildet sind und die doppelten Dichtleisten eine Kammer eingrenzen, die an eine Absaug- oder eine Einblasvorrichtung angeschlossen ist.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Kammern zwischen den radialen und/oder in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten mit den Kammern zwischen den Halsdichtleisten durch Leitungen zu verbinden.

Ferner ist es vorteilhaft, in den zu den Kammern führenden Absaug- oder Einblasleitungen einstellbare Klappen anzuordnen.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, Dichispaltieckagen gezielt und dosiert abzusaugen. Durch entsprechende Regelung der geringsten Absaugegasmenge, welche z. B. von der Messung des Reinheitsgrades einer Probe der abgesaugten Gase abgeleitet wird, kann der Übertritt von schädlichen Stoffen bspw. aus dem Rohgas in das Reingas vollsiändig verhindert werden, wobei gleichzeitig ein optimaler Wirkungsgrad des Wärmetauschers erreicht wird.

Aufgrund der vorgesehenen Ausbildung der Dichtungen ist es grundsätzlich möglich, alle Spalt- und Austauschverluste vollkommen zu verhindern, so daß sich ein Regenerativ-Wärmetauscher überall dort einsetzen läßt, wo bisher nur Rekuperativ-Wärmetauscher mit gegeneinander völlig dichten stationären Gasiinschlußkanälen in Benutzung genommen werden konnten.

Die erfindungsgemäße Lösung ist für eine Reihe von Anwendungsfällen besonders wichtig. So bspw. dann, wtiin der Regenerativ-Wärmetauscher in Anlagen zur Reinhaltung der Luft, wie in Schadstoffverbrcnnungs- und Rauchgasentschwefelüngsanlagen oder auch in An-

b5 lagen zur Stcckstoffoxidabscheidung, zum Einsar/, gelangt.

Auch dann, wenn Abgas nur einen sehr geringen Sauerstoffgehalt haben darf, z. B. wenn Inertgas als Tank-

raumfüllung auf Schiffen benutzt wird, müssen die Regenerativ-Wärmetauscher solche Forderungen erfüllen.

Schließlich ergeben sich solche Bedingungen aber auch bei bereits vorhandenen Anlagen, weiche nachträglich mit einem leistungsfähigerem Wärmetauscher ausgerüstet werden sollen, deren sonstige Aggregate, wie Gebläse, Kanäle usw., jedoch nur für gegrenzte Luft- und Gasmengen ausgeiegt sind.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Regenerativ-Wärmetauscher mit stationärer Regenerativkammer erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Regenerativ-Wärnretauscher mit schematischer Schnittdarstellung, wobei die Drehhauben im Bereich der radial verlaufenden Dichtleisten geschnitten sind,

F i g. 2 einen Schnitt durch ehre gegenüber F i g. 1 abgewandelte Ausführungsform (vgL Schnitt A-A in F ig. 4),

F i g. 3 die Draufsicht auf einen Regenerativ-Wärmetauscher, und

F i g. 4 einen weheren Schnitt durch die Ausiuhrungaform nach F i g. 2, wobei die Drehhauben im bereich der in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten, geschnitten sind (vgl. Schnitt B-B in F i g. 3).

Durch die F i g. 1 und 2 sind mittlere Teilabschnitte einer Regenerativkammer 1 dargestellt, an deren beiderseitigen Stirnflächen sich die Drehhauben 2 und 3 für eines der wärmetauschenden Medien über die Dichtleisten 4 und 5 anschließen. Gezeigt sind ferner die Kammern 6 an den Anschlußquerschnitten zur Stirnfläche der Regenerativkammer 1 sowie auch die entsprechend gestalteten Kammern 12 an der Halsdichtung 9 der Drehhaubenhälse 8. Die Kammern 12 stehen mit den Kammern 6 über Leitungen 7 in Verbindung.

Konstruktive Einzelheiten der Dichtungen für den Anschluß der Drehhauben an die Stirnflächen der Regenerativkammer 1 sind in den F i g. 3 und 4 dargestellt, wobei bei der Darstellung in F i g. 4 der Schnitt gegenüber dem nach F i g. 2 um 90° winkelversetzt ist

Die Absaugung der Spaltverluste erfolgt bei der Ausführungsform nach F i g. 1 nur nach einer Seite hin, während bei der Ausführungsform gemäß den Fi g. 2 und 4 die Spaltverluste an beiden Stirnflächen der Regenerativkammer 1 und im Bereiche der Drehhaubenhälse 8 getrennt abgezogen werden können-

Die Absaugung der sich an den Umfangsdichtungen ergebenden Spaltverluste erfolgt nach F i g. 4 ebenfalls über die Ringkanalform aufweisenden Kammern 12, welche jeweils den Hals 8 der Drehhauben 2 und 3 umschließen und am äußeren Umfang des zentralen Anschlußkanales 14 befestigt sind. Dabei weist die Kammer 12 Stutzen 15 auf, in denen einstellbare Klappen 16 angeordnet und die an Leckageabzugsleitungen 17 angeschlossen sind.

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Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Regenerativ-Wärmetauscher mit einer stationären Regenerativkammer und den Gaswechsel steuernden Drehhauben, ferner mit zwischen den Drehhauben und den Stirnflächen der Regenerativkammer vorgesehenen, an den Drehhauben angebrachten radialen doppelten Dichtleisten sowie in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten und zwischen dsn Drehhaubenhälsen und feststehenden zentralen Anschlußkanälen vorgesehenen HaIsdichtleisten, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten (4,5) sowie die Halsdichtleisten (9) ebenfalls als doppelte Dichtleisten ausgebildet sind und die doppelten Dichtleisten (4, 5, 9) eine Kammer (6, 12) eingrenzen, die an einer Absaug- oder Einblasvorrichtung angeschlossen ist

2. Regenerativ-Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (6) zwischen den radialen und/oder in Umfangsrichtung verlaufenden Dichtleisten (4, 5) mit den Kammern (12) zwischen den Halsdichtleisten (9) durch Leitungen (7) verbunden sind.

3. Regenerativ-Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den zu den Kammern (6,12) führenden Absaug- oder Einblasleitungen einstellbare Klappen (16) angeordnet sind.