DE29621539U1 - Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen oder Motoren - Google Patents

Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen oder Motoren

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Description

G 96 141
Beschreibung
Hendrik Höf.er 53 604 Bad Honnef
Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von
Feuerungsanlagen oder Motoren
Die Neuerung bezieht sich auf eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen oder Motoren mit Wärmeaustausch mit einem mindestens zwei Stufen umfassenden Abgaswärmetauscher für das Durchleiten und Abkühlen der heißen Abgase und mit einer der Anzahl der Stufen entsprechenden Anzahl von den Abgaswärmetauscher durchströmenden Wärme aufnehmenden Medien, wobei jeder Stufe des Abgaswärmetauschers ein mindestens eine Stufe umfassender Sekundärwärmetauscher mit einer entsprechenden Anzahl von Sekundärwärmetauschmedien zugeordnet ist, um mit dem von dem letzten Sekundärwärmetauscher rücklaufenden den Abgaswärmetauscher beaufschlagenden Wärmetauschmedium eine möglichst niedrige Abgastemperatur im Bereich von 200C zu erreichen.
Anlagen zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von 0 Feuerungsanlagen sind beispielsweise in der DE 44 3 6 412 Al, EP 0632 238 Al, DE 40 32 264 Al beschrieben. Im Abgaswärmetauscher erfährt hierbei der Abgasstrom der Feuerungsanlage eine starke Abkühlung unter Kondensatabscheidung und wird für einen ausreichenden Auftrieb 5 für den Abzug durch den Kamin nachgewärmt.
Bisher wurden die Wärmeinhalte hocherwärmter aus dem Abgaswärmetauscher rücklaufender Wärmetauschmedien, wie
beispielsweise das Wasser eines Heizungsrücklaufes, noch zur Brauchwassererwärmung für Legionellenabtötung, wie in der DE 42 22 550 Al beschrieben, genutzt.
Ziel der Neuerung ist es, die thermische Energie aus den Abgasen einer Feuerungsanlage oder von Motoren, die die Möglichkeit hoher Wiedererwärmtemperaturen von Wärmetauschmedien beim Durchströmen des Abgaswärmetauschers bieten, einem weiteren neuen Anwendungsbereich zuzuführen. 10
Diese Aufgabe wird gemäß dem Vorschlag der Neuerung mit einer Anlage gemäß Schutzanspruch 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen der neuerungsgemäßen Anlage sind den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche entnehmbar.
Gemäß der Neuerung wird vorgeschlagen, die rückgewonnene Abgaswärme für das Betreiben einer Absorptionskältemaschine zu benutzen dergestalt, daß die erste Stufe des Abgaswärmetauschers mit dem Austreiber einer Absorptionskältemaschine gekoppelt wird und das in der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers erwärmte Wärmetauschmedium als Heizmittel für den Heizmittelkreis des Austreibers benutzt wird. Die neuerungsgemäße Kopplung eines Abgaswärmetauschers mit einer Absorptionskältemaschine zur Kälteerzeugung ist beispielsweise im Bereich der Lebensmittelindustrie, von Brauereien, die hohen Dampfbedarf haben, und ähnlichen Produktionsstätten mit Vorteil einsetzbar.
Da für den Heizmittelkreis des Austreibers einer Absorptionskältemaschine relativ hoch erwärmtes Heizmittel im Bereich von 1000C benötigt wird, ist der Abgaswärmetauscher bevorzugt zwei-, besonders bevorzugt dreistufig ausgebildet, um eine entsprechend hohe Auskühlung des Abgases bis unter den Wassertaupunkt der heißen Abgase und bis in den Bereich der Raumtemperatur von etwa 200C zu erreichen. Bevorzugt ist jeweils die erste Stufe, also die heißeste Stufe des Abgaswärmetauschers an den Austreiber der
Absorptionskältemaschine gekoppelt, während die weiteren Stufen des Abgaswärmetauschers an Sekundärwärmetauscher, wie Heizungsrücklauf, Brauchwassererwärmung, Niedertemperaturabnehmer, wie Solekreisläufe, Wärmepumpen usw. anschließbar sind.
Es ist möglich, jede Stufe des Abgaswärmetauschers mit nur einem Sekundärwärmetauscher, d.h. Sekundärwärmetauschmedium zu koppeln und dann jeweils diese einzelnen Kreise mittels einer im Primärkreis zwischen dem Abgaswärmetauscher und dem Sekundärwärmetauscher oder im Sekundärwärmetauschmediumkreis angeordneten Pumpe bezüglich der Durchflußmenge zu regeln, wenn dies erwünscht ist.
Andererseits ist es auch möglich, an eine oder mehrere Stufen des Abgaswärmetauschers eine mehrstufige Sekundärwärmetauschanlage mit zwei oder mehr Sekundärwärmetauschern bzw. einer entsprechenden Anzahl von Sekundärwärmetauschmedien zu koppeln, um eine effektive abgestufte Wärmerückgewinnung zu ermöglichen. Die Anzahl der Sekundärwärmetauscher, die an die einzelnen Stufen des Abgaswärmetausehers gekoppelt werden, einschließlich gegebenenfalls des Heizungsrücklaufes, richtet sich auch nach der Gesamtgröße und -menge der heißen Abgase, die der Wärmerückgewinnung zur Verfugung stehen.
Um eine kontinuierliche und gleichmäßige Versorgung der Absorptionskältemaschine zwecks Kälteerzeugung sicherzustellen, wird gemäß einem weiteren Vorschlag der 0 Neuerung in der Leitung vom Abgaswärmetauscher zu dem Austreiber ein Zwischenspeicher oder Boiler und/oder in der Leitung vom Austreiber zu dem Abgaswärmetauscher zurück ebenfalls ein Zwischenspeicher und/oder Boiler vorgesehen. So ist es möglich, sowohl das zum Austreiber hinfließende Heizmittel - Wärmetauschmedium - als auch das rücklaufende zu speichern. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, den Zwischenspeicher oder Boiler für das vom Abgaswärmetauscher zu dem Austreiber hinlaufende Wärmetauschmedium in dem
Zwischenspeicher oder Boiler zu temperieren bzw. gegebenenfalls noch auf eine höhere als die im Abgaswärmetauscher erzielte Temperatur nachzuwärmen.
Um eine gleichmäßige Beaufschlagung des Austreibers der Absorptionskältemaschine zu ermöglichen, wird des weiteren vorgeschlagen, in den den Austreiber mit dem Abgaswärmetauscher und/oder den Zwischenspeichern oder Boiler verbindenden Leitungen jeweils eine Pumpe für die Regelung der Durchflußmenge des Wärmetauschmediums anzuordnen. Hierbei kann die Durchflußmenge beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperatur entweder des hinlaufenden oder des rücklaufenden Wärmetauschmediums geregelt werden.
Auch für die Regelung der Durchflußmengen eines oder mehrerer der Sekundärwärmetauschmedien der Sekundärwärmetauscher in den Zuführleitungen des jeweiligen Sekundärwärmetauschmediums kann eine regelbare Pumpe angeordnet sein.
In einer bevorzugten Ausführung der Neuerung umfaßt der Abgaswärmetauscher drei Stufen, wobei die zweite Stufe des Abgaswärmetauschers von einem Heizungsrücklauf eines in der Feuerungsanlage erwärmten Heizungsvorlaufs nach Durchlaufen einer Heizungsanlage zwecks Anhebung der Temperatur des Heizungsrücklaufs als Wärmetauschmedium beaufschlagt ist und wobei die dritte Stufe des Abgaswärmetauschers von einem Wärmetauschmedium eines Niedertemperaturabnehmers, wie Wärmepumpe und Solekreis, beaufschlagt ist.
0 Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird die hohe Rücklauftemperatur des Heizmittels vom Austreiber zu dem Abgaswärmetauscher dadurch genutzt, daß das in der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers erwärmte Wärmetauschmedium in einem Kreislauf mit einer zweistufigen 5 Sekundärwärmetauschanlage geführt ist, wobei die erste Stufe der Sekundärwärmetauschanlage von dem Austreiber einer Absorptionskältemaschine gebildet ist und die zweite Stufe der Sekundärwärmetauschanlage von einem Sekundärwärmetauschmedium,
beispielsweise einer Brauchwasseranlage oder eines Heizungsrücklaufs beaufschlagt ist.
Für die Fälle, in denen die Absorptionskältemaschine abgestellt ist, wird neuerungsgemäß eine Abkoppelung vorgesehen. Hierzu wird vorgeschlagen, daß in den den Austreiber mit der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers verbindenden Leitungen jeweils eine Bypassleitung zum Abkoppeln des Austreibers und Ankoppeln eines anderen Abnehmers bzw. Wärmetauschers vorgesehen ist.
Beispielsweise ist es möglich, die Abkoppelung über die Bypassleitung so vorzunehmen, daß diese dann direkt an den Heizungsrücklauf einer Heizungsanlage gekoppelt werden.
Als Abgaswärmetauscher werden insbesondere solche eingesetzt, deren bis unterhalb des Wassertaupunktes abgekühlten Abgase nachfolgend durch Kontaktwärme oder im Kreuzstromverfahren mit den heißen Abgasen wieder nachgewärmt werden, um einen ausreichenden Abzug der abgekühlten nachgewärmten Abgase im Kamin zu ermöglichen und eine Nachkondensation im Kamin zu vermeiden. Die Nachwärmung kann beispielsweise im Kreuzstromverfahren mit den heißen Abgasen im Zuge der Zuführung und Einführung in den Abgaswärmetauscher erfolgen, d.h. unmittelbar vor der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers.
Als Abgaswärmetauscher können Rohrbündelwärmetauscher eingesetzt werden, die aus Elektrographitelementen mit Gaskanälen hergestellt sind oder aber auch kombinierte Rohrbündelwärmetauscher, bei denen die erste Stufe aus Stahlrohren besteht und nachfolgende Stufen aus Elektrographitelementen mit Gaskanälen gebildet sind.
Die Neuerung wird anhand von Ausführungsbeispielen in der 5 Zeichnung erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematische Darstellung einer Anlage mit einem dreistufigen Abgaswärmetauscher
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Anlage mit einem zweistufigen Abgaswärmetauscher
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Anlage mit
einem zweistufigen Abgaswärmetauscher mit'je einem zugeordneten Sekundärwärmetauscher
Fig. 4 eine schematische Darstellung der Funktionsweise einer Absorptionskältemaschine
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer mehrstufigen Abgasrückgewinnung einer Feuerungsanlage mit Anbindung einer Absorptionskältemaschine.
Wie vorangehend erläutert, wird neuerungsgemäß ein wesentlicher Teil der aus den heißen Abgasen beim Durchleiten durch einen Abgaswärmetauscher zurückgewonnenen Wärme'zum Betreiben des Heizmittelkreises einer Absorptionskältemaschine benutzt, so daß diese mit dem Abgaswärmetauscher entsprechend gekoppelt ist.
Als Antriebsenergie für Absorptionskälteverfahren ist Wärme in Form von niedriggespanntem Dampf oder Heißwasser oder Direktbefeuerung erforderlich. Gemäß der Neuerung wird diese Antriebsenergie in Gestalt von Heißwasser mittels einer Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen, nämlich einem mehrstufigen Abgaswärmetauscher zur Verfügung gestellt. Beim Absorptionskälteverfahren wird insbesondere mit dem Arbeitsstoffpaar Ammoniak/Wasser gearbeitet. Für klimatechnische Anlagen werden anschlußfertige Wasserkühlsätze zum Beispiel mit dem Arbeitsstoffpaar Wasser/Lithium-Bromid eingesetzt.
In Fig. 4 ist die Arbeitsweise einer Absorptionskältemaschine dargestellt. Das flüssige Kältemittel Wasser 7a fließt vom Verflüssiger 4a über ein Expansionsorgan Ib zum Verdampfer la,
wo es unter Wärmeaufnahme verdampft und das für die Klimatisierung umgewälzte Kaltwasser 12a abkühlt. Der entstandene Kältemitteldampf 7b wird vom Verdampfer la dem Absorber 2a zugeführt. Im Absorberteil 2a wird der Kältemitteldampf - Wasserdampf - mit der versprühten starken Lösung 9a absorbiert und die entstehende Lösungswärme durch Kühlwasser 10a abgeführt. Die hierbei anfallende verdünnte wässrige Lösung 8a wird von der Solepumpe 6a angesaugt und gelangt nach Wärmetausch mit der starken Lösung 9a im Temperaturwechsler 5a als Lösung 8b in den Austreiber 3a. Der im Austreiber, auch Generator genannt, durch Erwärmung der verdünnten Lösung 8b aus dieser ausgetriebene Kühlmitteldampf 7a wird abgeführt und im Verflüssiger 4a niedergeschlagen, während die so aus der Lösung 8b erhaltene angereicherte starke Lösung 9a über den Temperaturwechsler 5a wieder zum Absorber 2a zurückfließt. Die in der Fig. 4 dargestellte Absorptionskältemaschine arbeitet beispielsweise mit dem Arbeitsstoffpaar Wasser/Lithium-Bromid. Der Austreiber 3a wird zum Erwärmen der verdünnten Lösung 8b mittels des über die Leitung 11 zugeführten Heizmittels betrieben. Mit QO ist der Verdampferwärmestrom, mit QAb ist der Absorberwärmestrom, mit Q der Verflüssigerwärmestrom und mit QH der mit dem Heizmittel überbrachte Austreiberwärmestrom bezeichnet. Dieser Austreiberwärmestrom QH wird von dem Heizmittel geliefert, das gemäß der Neuerung beim Durchströmen durch den Abgaswärmetauscher mittels der Abgaswärme auf die erforderliche Betriebstemperatur erwärmt wird.
In der Fig. 1 ist die Kopplung einer Feuerungsanlage bzw. des 0 Abgaswärmetauschers einer Feuerungsanlage mit einer Absorptionskältemaschine zwecks Wärmerückgewinnung und Betreibens der Absorptionskältemaschine schematisch dargestellt. Mit 1 ist die Feuerungsanlage bezeichnet, in dem ein Heizmedium, wie Wasser, für eine Heizungsanlage H als Wärmeverbraucher erwärmt wird, diese Heizungsanlage als Heizungsvorlauf HV zugeführt wird und nach Abkühlung als Heizungsrücklauf HR(O), gegebenenfalls nach Nachwärmung als Heizungsrücklauf HR(I) wieder zum Brennkessel 1 zurückgeführt
wird. Die heißen Abgase A, beispielsweise von etwa 2000C des Brennkessels, werden über eine Abgasleitung einem Abgaswärmetauscher 6 zugeführt. Der Abgaswärmetauscher ist in dem gezeigten Beispiel mit drei Stufen 6.1, 6.2, 6.3 ausgebildet. In der ersten Stufe ist als Wärmetauschmedium das Heizmittel G des Austreibers 3a einer Absorptionskältemaschine vorgesehen, das in einem geschlossenen Primärkreis durch die Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers geführt ist. Das Heizmittel oder Wärmetauschmedium G verläßt im erwärmten Zustand Pl bei einer Temperatur von beispielsweise 980C den Abgaswärmetauscher und wird über die Leitung 11 dem Austreiber 3a zugeführt. Das auf beispielsweise 780C in dem Austreiber ausgekühlte Heizmittel verläßt dann über die Leitung wieder den Austreiber 3a und wird zu dem Abgaswärmetauscher 6.1 zurückgeführt. Die Eingangstemperatur P2 liegt dann beispielsweise bei 780C. Die Durchflußmenge des Heizmittels G in dem Kreis 6.1, 11, 3a, 10 kann beispielsweise mittels der in der Rückführleitung 10 zum Abgaswärmetauscher eingebauten drehzahlgeregelten Pumpe 100 erfolgen, beispielsweise'in Abhängigkeit von der Temperatur Pl des Heizmittels G.
Da mit diesem geschlossenen Kreis 11, 10 und dem Austreiber 3a noch keine Abkühlung des heißen Abgases bis unterhalb des Wassertaupunktes erfolgen kann, ist für die weitere Wärmeabfuhr aus dem heißen Abgas die zweite Abgaswärmetauscherstufe 6.2 vorgesehen, die beispielsweise von dem Heizungsrücklauf HR(O) beaufschlagt wird. Die zweite Abgaswärmetauscherstufe 6.2 kann somit der Nachwärmung des Heizungsrücklaufes auf eine höhere Temperatur dienen, und der nachgewärmte Heizungsrücklauf HR{1) kann dann wiederum dem Brennkessel zugeführt werden. Es ist aber auch möglich, den nachgewärmten Heizungsrücklauf HR(I) noch einer Brauchwasseranlage zur Erwärmung von Brauchwasser oder Frischwasser zuzuführen und dann erst den wieder in der Brauchwasseranlage abgekühlten Heizungsrücklauf auf einem niedrigeren Niveau dem Brennkessel wieder zuzuführen.
Soweit die heißen Abgase auch in der zweiten Stufe des Abgaswärmetauschers noch nicht hinreichend bis auf Raumtemperatur abgekühlt worden sind, kann eine dritte Abgaswärmetauscherstufe 6.3 vorgesehen sein, die beispielsweise mit einem Sekundärwärmetauscher 23 über die Hinleitung 12 und Rückleitung 13 verbunden ist, wobei als Wärmetauschmedium Wasser dient und das Sekundärwärmetauschmedium 24, 24a beispielsweise dasjenige eines Niedertemperaturabnehmers ist, beispielsweise eines Solekreises mit Wärmepumpe oder dergleichen. Auch in der Rückführleitung 13 zwischen Sekundärwärmetauscher 23 und der dritten Stufe 6.3 des Abgaswärmetauschers kann eine drehzahlgeregelte Pumpe 104 für die Regelung der Durchflußmenge in diesem Kreislauf für das Wärmetauschmedium vorgesehen sein, die beispielsweise in Abhängigkeit von der Temperatur des die Stufe 6.3 verlassenden Mediums Gl geregelt wird.
In der Fig. 2 ist eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den heißen Abgasen A einer Feuerungsanlage 1 mit einem zweistufigen Abgaswärmetauscher 6 vorgeschlagen, dessen erste Stufe 6.1 von dem im Kreislauf geführten Wärmetauschmedium G und dessen zweite Stufe 6.2 von dem im Kreislauf geführten Wärmetauschmedium G2 durchströmt wird. Das Wärmetauschmedium G der ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers durchläuft hierbei eine zweistufige Sekundärwärmetauschanlage, deren erste Stufe von dem Austreiber 3a einer Absorptionskältemaschine gebildet ist und dessen zweite Stufe 21 beispielsweise von einem Heizungsrücklauf 22, 22a oder 0 Brauchwasser 22, 22a gebildet ist. Das mit der Temperatur Pl hocherwärmte, die erste Stufe des Abgaswärmetauschers über die Leitung 11 verlassende Wärmetauschmedium G wird zuerst dem Austreiber 3a als Heizmittel zugeführt und dann nach Wärmeabgabe über die Leitung 10 mit einer niedrigeren Temperatur P2 dem zweiten Wärmeaustauscher 21 zum Erwärmen eines weiteren Sekundärwärmetauschmediums, wie Heizungswasser, Brauchwasser oder dergleichen und wird dann über die Leitung 10a in abgekühlter Form mit einer Temperatur P2a wieder der
ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers zum Aufwärmen zugeführt.
Das in der ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers 6 bereits teilweise abgekühlte heiße Abgas A wird nachfolgend in der zweiten Stufe 6.2 des Abgaswärmetauschers weiter mit Hilfe eines weiteren Wärmetauschmediums G2, beispielsweise Wasser, das einem weiteren Sekundärwärmetauscher 26, der von einem Niedertemperaturabnehmer 27, 27a durchströmt wird, abgekühlt.
Hierbei wird das heiße Abgas in der zweiten Stufe 6.2 so weit abgekühlt, daß es den Abgaswärmetauscher als bis unter den Wassertaupunkt abgekühltes Abgas AO vorzugsweise bei Raumtemperatur verlassen kann. Der Sekundärwärmetauscher 26 ist über die Leitungen 15 als Zufuhrleitung und die Leitung als Rückflußleitung mit der zweiten Stufe 6.2 des Abgaswärmetauschers verbunden.
Für kleinere Anlagen zur Rückgewinnung von Wärme aus den heißen Abgasen einer Feuerungsanlage ist beispielsweise eine Anlage gemäß Schema von Fig. 3 zweckmäßig. Hierbei ist ein Abgaswärmetauscher 6 mit zwei Stufen 6.1 und 6.2 vorgesehen, wobei das Wärmetauschmedium G der ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers als Heizmittel für den Austreiber 3a einer Absorptionskältemaschine dient, wie bei Fig. 1 und Fig. 4 beschrieben.
Die zweite Stufe 6.2 des Abgaswärmetauschers ist wiederum an einen Sekundärwärmetauscher 23 angekoppelt, wobei das Wärmetauschmedium H über die Leitung 12 dem 0 Sekundärwärmetauscher 23a zugeführt und über die Leitung 13 und die drehzahlregelbare Pumpe 106 zum Abgaswärmetauscher zurückgeführt wird. Als Sekundarwärmetauschmedium 24, 24a für den Sekundärwärmetauscher 23 kommt beispielsweise eine Wärmepumpe und Solekreislauf in Frage, um die gewünschte niedrige Abgastemperatur des aus dem Abgaswärmetauscher 6 austretenden Abgases AO zu erzielen.
In der Fig. 5 ist eine mehrstufige Abgaswärmerückgewinnung mit Anbindung an den Austreiber 3a einer Absorptionskältemaschine dargestellt. Mit 1 ist der Kessel als Wärmeerzeuger bezeichnet, dessen heiße Abgase A beispielsweise bei einer Temperatur 2000C über die Abgasleitung 3 0 abgeführt und einem Abgaswärmetauscher 6 von oben zugeführt werden. Der Abgaswärmetauscher 6 ist in drei Stufen 6.1, 6.2 und unterteilt, die je nach Anbindung und Ankoppelung der zu erwärmenden Wärmetauschmedien unterschiedliche Größe und Ausbildung aufweisen können. Die Abgasleitung 3 0 geht zum einen in den Abgaswärmetauscher 6, jedoch mit einem zweiten Teil direkt zum Kamin, wobei beide Abzweige mittels Abgasklappen 33 regelbar sind. Die mit einer Temperatur von etwa 2000C in den Abgaswärmetauscher einströmenden heißen Abgase A verlassen den Abgaswärmetauscher vorzugsweise abgekühlt bis auf eine Temperatur von 200C als Abgase AO und werden dann über einen Seitenkanal 34 wieder am Abgaswärmetauscher nach oben geführt, wobei sie sich hier mittels Kontaktwärme wieder auf eine ausreichende Temperatur von etwa 4O0C für einen ausreichenden Abzug durch den Kamin erwärmen. Die ausreichende Wiedererwärmung des abgekühlten Abgases AO wird auch durch die im oberen Bereich 32 im Kreuzstrom zu der Zufuhrleitung für das heiße Abgas in der Kammer 32 geführten Abgasstrom erreicht, wobei spätestens beim Passieren des Ventilators 31 die Abgase ausreichend nachgewärmt sind, um als nachgewärmte Abgase AK in den Kamin abgeleitet zu werden. In der ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers wird das Heizmittel G für den Austreiber 3a als Wärmetauschmedium über die Leitung 10 in den Abgaswärmetauscher eingeführt, beispielsweise mit einer Temperatur P2 von 780C und nach Erwärmen mit einer Temperatur von Pl gleich 98°C über die Leitung 11 wieder heraus und zu dem Austreiber 3a zurückgeführt. Vorteilhaft wird in der Zufuhrleitung 11 von dem Abgaswärmetauscher 6 zu dem Austreiber 3a ein Zwischenspeicher oder Boiler BII vorgesehen, um eine gleichmäßige Versorgung des Austreibers 3a mit Heizmittel sicherzustellen. Der Boiler BII kann zudem.mit einer Heizeinrichtung versehen sein, um die gewünschte und
erforderliche Temperatur des dem Austreiber zuzuführenden Heizmittels zu erhalten und sicherzustellen.
Auch die Rückführleitung 10 für das Heizmittel kann einen Zwischenspeicher oder Boiler BI aufweisen, so daß ein einwandfreier Betrieb des Austreibers 3a der Absorptionskältemaschine und auch stets die ausreichende Abfuhr der Wärme aus dem heißen Abgas im Abgaswärmetauscher in der Stufe 6.1 ermöglicht ist.
Am Ende der ersten Stufe 6.1 des Abgaswärmetauschers ist das heiße Abgas bei den angegebenen Temperaturen von Pl und P2 von 2000C auf ca. 12O0C abgekühlt. Die zweite Stufe 6.2 des Abgaswärmetauschers wird nun mit dem Heizungsrücklauf für dessen Nachwärmung oder Anhebung der Temperatur beispielsweise vom einlaufenden Temperaturniveau von 600C auf ein rücklaufendes Temperaturniveau von 650C beaufschlagt. Der Heizungsrücklauf entzieht dem heißen Abgas beispielsweise so viel Wärme, daß am Ende der zweiten Abgaswärmetauscherstufe 6.2 das Abgas nur noch eine Temperatur von 700C aufweist. Nun wird das Abgas in einer dritten Stufe 6.3 des Abgaswärmetauschers bis auf Raumtemperatur von etwa 200C abgekühlt, beispielsweise durch Beaufschlagung mit einem Niedertemperaturabnehmer, der einen nicht dargestellten Sekundärwärmetauscher beaufschlagt. Der Niedertemperaturabnehmer wird beispielsweise mit einer Temperatur von 150C dem Abgaswärmetauscher der dritten Stufe zugeführt und hier auf eine Temperatur von etwa 400C erwärmt und verläßt diesen dann wiederum in Richtung 0 Sekundärwärmetauscher.
Des weiteren ist es auch möglich, in den einzelnen Sekundärwärmetauschmedienkreisen, wie eingangs erläutert und hier nicht in der Fig. 5 dargestellt, Durchflußregler oder regelbare Pumpen einzusetzen, um eine entsprechende Durchflußmengensteuerung zu ermöglichen, um bestimmte Temperaturniveaus in den einzelnen Stufen bzw. Kreisen einzuhalten.

Claims (10)

G 96 141 Schutzansprüche
1. Anlage zur Rückgewinnung von Wärme aus den Abgasen von Feuerungsanlagen oder Motoren mit Wärmeaustausch mit einem mindestens zwei Stufen umfassenden Abgaswärmetauscher für das Durchleiten und Abkühlen der heißen Abgase und mit einer der Anzahl der Stufen entsprechenden Anzahl von den Abgaswärmetauscher durchströmenden Wärme aufnehmenden Medien, wobei jeder Stufe des Abgaswärmetauschers ein mindestens eine Stufe umfassender Sekundärwärmetauscher mit einer entsprechenden Anzahl von Sekundärwärmetauschmedien zugeordnet ist, um mit dem von dem letzten Sekundärwärmetauscher rücklaufenden den Abgaswärmetauscher beaufschlagenden Wärmetauschmedium eine möglichst niedrige Abgastemperatur im Bereich von 2 00C zu erreichen, dadurch gekennzeichnet, daß das in der.ersten Stufe des Abgaswärmetauschers erwärmte Wärmetauschmedium als Heizmittel für einen Heizmittelkreis eines Austreibers einer Absorptionskältemaschine als Sekundärwärmetauscher verwendet ist und dem Austreiber mittels einer Leitung zuführbar ist.
2. Anlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmetauschmedium der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers in einem Primärkreis mit dem Austreiber als einzigem zu durchströmenden Sekundärwärmetauscher geführt ist.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung vom Abgaswärmetauscher zu dem Austreiber Zwischenspeicher oder Boiler und/oder in der Leitung vom Austreiber zu dem Abgaswärmetauscher zurück ein Zwischenspeicher oder Boiler vorgesehen ist.
4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß in den den Austreiber mit dem Abgaswärmetauscher und/oder dem Zwischenspeicher bzw. Boiler verbindenden Leitungen eine Pumpe für die Regelung der Durchflußmenge des Wärmetauschmediums im Primärkreis vorgesehen ist.
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abgaswärmetauscher drei Stufen umfaßt und die zweite Stufe des Abgaswärmetauschers von einem Heizungsrücklauf eines in der Feuerungsanlage erwärmten Heizungsvorlaufs nach Durchlaufen einer Heizungsanlage zwecks Anhebung der Temperatur des Heizungsrücklaufs als Wärmetauschmedium beaufschlagt ist und die dritte Stufe des Abgaswärmetausehers von einem Wärmetauschmedium eines Niedertemperaturabnehmers beaufschlagt ist.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die das in der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers erwärmte Wärmetauschmedium in einem Kreislauf mit einer zweistufigen Sekundärwärmetauschanlage geführt ist, wobei die erste 5 Stufe der Sekundärwärmetauschanlage von dem Austreiber einer Absorptionskältemaschine gebildet ist und die zweite Stufe der Sekundärwärmetauschanlage von einem Sekundärwärmetauschmedium, beispielsweise einer Brauchwasseranlage oder eines Heizungsrücklaufs beaufschlagt ist.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Wärmetauschmedium der zweiten oder dritten Stufe des Abgaswärmetauschers beaufschlagten Sekundärwärmetauscher ein- und/oder mehrstufig ausgebildet sind und entsprechend von einem und/oder mehreren Sekundärwärmetauschmedien durchflossen sind.
8. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für die Regelung der Durchflußmenge eines oder mehrerer der Sekundärwärmetauschmedien der Sekundärwärmetauscher in der Zuführleitung des jeweiligen Sekundärwärmetauschmediums zu dem Sekundärwärmetauscher bzw. zu dem Abgaswärmetauscher eine regelbare Pumpe angeordnet ist.
9. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den den Austreiber mit der ersten Stufe des Abgaswärmetauschers verbindenden Leitungen jeweils eine Bypassleitung zum Abkoppeln des Austreibers und Ankoppeln eines anderen Abnehmers bzw. Wärmetauschers vorgesehen ist.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der in der vom Abgaswärmetauscher zum Austreiber hinlaufenden Leitung angeordnete Boiler mit einer Heizungseinrichtung mit Thermostatregelung ausgestattet ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19900965A1 (de) * 1999-01-13 2000-07-20 Volkswagen Ag Absorptionsklimaanlage
CN111964301A (zh) * 2020-08-17 2020-11-20 清华大学 一种可实现多区域独立供热的吸收式换热器

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