DE29709786U1

DE29709786U1 - Einrichtung zur Rauchgasreinigung und Energierückgewinnung

Info

Publication number: DE29709786U1
Application number: DE29709786U
Authority: DE
Original assignee: Carola Poetzscher & Co KG GmbH
Current assignee: Esterka Elke Cz
Priority date: 1997-06-05
Filing date: 1997-06-05
Publication date: 1997-07-31
Anticipated expiration: 2007-06-06

Description

Beschreibung

Einrichtung zur Rauchgasreinigung und Energierückgewinnung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Rauchgasreinigung und Energierückgewinnung an mit Gas- oder Oelbrennern betriebenen Anlagen, wie zum Beispiel Backöfen oder Hei&zgr;ungsanlagen.

Mit Hilfe dieser Einrichtung kann, insbesondere bei Backöfen konventioneller Bauart, mittels Wärmeenergierückgewinnung der Energiebedarf erheblich reduziert werden. Es bedarf durch den Einsatz dieser Einrichtung keiner speziellen Entsorgung der Abluft mehr.

Die bekannten Backöfen, die unter Verwendung von Wärmetauschern mit der Rückgewinnung von Abwärmeenergie arbeiten, weisen stets dieselbe Problematik auf. Es entstehen hohe Kondensatanteile, die nicht vollständig entsorgt werden. Die Rauchgase werden extrem abgekühlt, so daß die Kaminanlage nicht mehr den notwendigen Zug aufbringt.

Energierückgewinnungsanlagen gewinnen zunehmend an Bedeutung. Insbesondere bei Bäckereiöfen ist es vorteilhaft, die in der erhitzten Abluft (Rauchgase) gespeicherte Energie zurückzugewinnen. Durch die hohen Backtemperaturen ergeben sich an gas- oder oelbefeuerten Anlagen Ablufttemperaturen von ca. 280 bis 320 ⁰C, die für die Wärmerückgewinnung genutzt werden können.

Eine solche Vorrichtung zur Nutzung der Abwärme von Backöfen ist aus der DE 31 39 183 Al bekannt. In einem Gehäuse ist ein wasserbefüllter Wärmetauscher angeordnet. Die heiße Abluft verläßt den Ofen in Richtung des Gehäuses, passiert auf ihrem Weg den Wärmetauscher und verläßt diesen in Richtung Schornstein.

Aus der DE 28 03 091 Al ist bekannt, bei Durchlaufbacköfen die Abgase einer Rauchgasumwälzheizung und den aus dem Backraum abgeführten Backschwaden zu mischen. Dieses Gemisch wird einem Verdampferteil und anschließend einem Vorwärmer zugeführt, wobei das im Gegenstrom fließende Frischwasser anfangs vorgewärmt und dann verdampft wird.

Ein mit einem Warmwasserbereiter zusammengeschlossener Bäckerei-Backofen ist aus der DE-AS 20 40 797 bekannt, bei dem unmittelbar an dem Backofen ein Wärmetauscher angebracht ist, welcher primärseitig von den Abgasen einer Backofen-Beheizung durchströmt ist und sekundärseitig an einen Warmwasserkessel angeschlossen ist.

Die Nutzung der Abwärme der bekannten technischen Lösungen ist mit wesentlichen Nachteilen behaftet.

Durch das starke Kühlen der Abgase kommt es zum Kondensieren eines Teils des enthaltenen Wasserdampfes. Dabei fallen aus dem Rauchgas aggressive Bestandteile aus, die die Lebensdauer der Anlagen zur Rückgewinnung von Sekundärenergie

verringern. Um Korrosion zu vermeiden, müssen diese Anlagen aus korrosionsbeständigem Material gefertigt werden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei zu starker Abkühlung der Rauchgase die Kaminanlage nicht mehr den notwendigen Zug aufbringt. Aus diesem Grund werden meist kleinere Wärmetauscher verwendet, bei denen der größte Teil der Wärmeenergie ungenutzt bleibt.

Eine diese Nachteile verbessernde Einrichtung ist aus der DE 296 02 748 Ul bekannt, bei der der Rauchgasabzug des Backofenbrennraumes über einen Rauchgaswäscher mit einem Abluftsystem verbunden und in diesem ein Abluftventilator derart angeordnet ist, daß ein gleichbleibender Unterdruck erzeugt wird, der es ermöglicht, im Kanalsystem gleichmäßige Zugverhältnisse im Umluftsystem eine gleichmäßige Wärmeverteilung zu erreichen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung unter Berücksichtigung der bekannten Nachteile zu schaffen, mit deren Hilfe gas- oder oelbefeuerte Anlagen mit deutlich weniger Energieverlusten und damit unter erhöhter Wirtschaftlichkeit betrieben werden können. Die Einrichtung soll dabei sowohl in neue Anlagen einbaubar als auch in bestehende Anlagen als Beistellgerät integrierbar sein.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Einrichtung gelöst, die mit dem Rauchgasabzug des Brennraumes zu verbinden ist.

Bei Verwendung dieser Einrichtung als Beistellgerät an Bäckereiöfen kann der Schwadenabzug mit angeschlossen werden.

Die wärmetauschende Einrichtung besteht aus einem oder mehreren wasserbefüllten Zylindern, wobei im Inneren der Zylinder von Rauchgasen durchströmte Rohre und unterhalb dieser Zylinder der in einer oder mehrere Kassetten unterteilte drehbar gelagerte Rauchgaswäscher angeordnet ist.

In den einzelnen Kassetten des Rauchgaswäschers sind horizontal oder vertikal Schnecken oder Spiralen zur Granulatumwälzung angeordnet. Der Mantel des Rauchgaswäschers ist siebförmig ausgebildet und weist verschließbare öffnungen zum Nachfüllen des Katalysatorgranulates auf.

Am Umfang des Rauchgaswäschers sowie an den Stirnseiten sind die Dichtungen angeordnet, so daß das vom Ventilator angesaugte Rauchgas den Rauchgaswäscher durchströmt.

Durch eine Sprüheinrichtung wird das Ganze mit Wasser beaufschlagt. Die Schadstoffe werden ausgewaschen und neutralisiert. Schmutz- und Schlammanteile sammeln sich im Absetzbecken der wasserbefüllten Wanne ab und können bei Bedarf abgelassen werden.

Über eine Pumpe wird das Wasser aus der Wanne unterhalb des Rauchgaswäschers entnommen und zur Sprüheinrichtung gefördert.

Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die erfindungsgemäße Einrichtung näher beschrieben werden.

Es zeigen

Figur 1 - Querschnitt durch die

erfindungsgemäße Einrichtung

Figur 2a-d - verschiedene Anordnungen der

wärmetauschenden Einrichtungen.

Die Einrichtung gemäß Figur 1 besteht aus einem Gehäuse 1, in dem beispielsweise zwei wasserbefüllte Hohlzylinder 2 angeordnet sind. Diese sind mit der Kaltwasserzufuhr und dem Warmwasserabgang verbunden.

Innerhalb der Hohlzylinder 2 sind die Rohre 5 angeordnet, die vom Rauchgas durchströmt werden. Die Rohre 5 sind an ihrem oberen Ende mit dem Rauchgaskanal 8 verbunden, Das untere Ende der Rohre 5 steht mit dem Rauchgaswäscher 9 in Verbindung.

Die Wärmeenergie der Rauchgase wird über die Wandungen der Rohre 5 an das im Hohlzylinder 2 befindliche Wasser abgegeben. Die Rauchgase gelangen anschließend in den Rauchgaswäscher 9. Der Rauchgaswäscher 9 ist als Hohlzylinder mit einer oder mehreren Kassetten ausgebildet. In diesem ist das Katalysatorgranulat 3 eingefüllt. Innerhalb des drehbar gelagerten Rauchgaswäschers 9 sind an der Innenwand des Hohlzylinders Spiralen zum Umwälzen des Granulates angeordnet.

Unterhalb des Rauchgaswäschers 9 ist eine wasserbefüllte Wanne 4 angeordnet. Der Rauchgaswäscher 9, dessen Mantel siebförmig ausgebildet ist, wird über die Sprüheinrichtung 10 ständig mit Wasser besprüht, so daß das Katalysatorgranulat 3 ebenfalls befeuchtet wird. Die Sprüheinrichtung 10 ist über eine Leitung und einer Pumpe mit der Wanne 4 verbunden.

Um den Durchgang der Rauchgase durch den drehbar gelagerten Rauchgaswäscher 9 zu gewährleisten, sind an den Stirnflächen und entlang der Mantelflächen Dichtungen angeordnet. Im unteren Teil der Wanne 4 ist ein Absetzbecken 11, in dem die sich absetzenden Schwerstoffe aufgefangen werden, angeordnet.

Die heißen Rauchgase strömen durch die Rohre 5 der wasserbefüllten Hohlzylinder 2. Dabei erwärmt sich das Wasser in dem/den Zylindern 2 und kann einem Verbraucher zugeführt werden. Parallel dazu erfolgt im unteren Teil des Zylinders der Kaltwasserzulauf. Nach dem Verlassen der Rohre 5 durchströmen die nun schon abgekühlten Rauchgase das im unterhalb der Hohlzylinder 2 im Gehäuse 1 angeordneten Rauchgaswäscher 9 befindliche Katalysatorgranulat 3 und werden dabei gereinigt.

Die sich im Rauchgaswäscher 9 bzw. im Katalysatorgranulat 3 absetzenden Schmutzteilchen führen mit der Zeit zu Undurchlässigkeiten. Um dies zu verhindern wird der Rauchgaswäscher von Zeit zu Zeit in Drehung versetzt und das Granulat mit Hilfe der Spiralen umgewälzt.

Unterhalb des Rauchgaswäschers 9 strömen die gereinigten Rauchgase, angesaugt vom Ventilator 7, durch eine seitliche Öffnung in der Abzugskanal 6 und somit ins Freie.

Für die Reinigung der Rauchgase ist ein Besprühen des Katalysatorgranulates 3 mit Wasser erforderlich. Dieses Wasser wird nach dem Durchsickern durch das Granulat in der darunterliegenden Wanne 4 aufgefangen und von dort wieder zum Besprühen des Granulates hochgepumpt. Die sich absetzenden Schwerstoffe werden in einem tieferliegenden Absetzbecken 11 in der Wanne 4 aufgefangen.

In den Figuren 2a bis 2d sind Möglichkeiten zur Anordnung der Hohlzylinder 2 oberhalb des Rauchgaswäschers 9 dargestellt. Bei Anordnung in Reihe ist für jede Reihe ein Rauchgaswäscher 9 vorgesehen.

Claims

S chut &zgr; ansprüche

1. Einrichtung zur Energierückgewinnung an mit Gasoder Oelbrennern betriebenen Anlagen, insbesondere an Backöfen, bestehend aus einer geeigneten Anordnung von wärmetauschenden Einrichtungen und einem Rauchgaswäscher, dadurch gekennzeichnet, daß die wärmetauschende Einrichtung aus einem oder mehreren wasserbefüllten Zylindern (2) besteht, wobei im Inneren dieser Zylinder (2) die von Rauchgasen durchströmten Rohre (5) und unterhalb dieser Zylinder (2) der in eine oder mehrere Kassetten unterteilte drehbar gelagerte Rauchgaswäscher (9) angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß in den einzelnen Kassetten des Rauchgaswäschers (9) horizontal oder vertikal Schnecken oder Spiralen zur Granulatumwälzung angeordnet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel des Rauchgaswäschers (9) siebförmig ausgebildet ist und verschließbare Öffnungen zum Nachfüllen des Katalysatorgranulates (3) aufweist.