DE3025406A1 - Verfahren und vorrichtung zur waermerueckgewinnung aus abgasen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur waermerueckgewinnung aus abgasen

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DE3025406A1
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Pierre Charles Jardinier
Robert Gaston Lecerf
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Description

PATENTANWALT
P β MÜNCHEN 22, THI,iRSCHSTRA8SE 27 TELEGRAMME: MAYP&TENT MONOHEN TELEX 8244^,7 PATOP TELEFON CO 3 PD 22 00 01
S-7O-P-1/1715 München, 4. Juli 1980
PD/CH-2104 Dr.M/mw
Societe d'Etudes et de I^echerches de Ventilation et d'Aeraulique - SERVA, in F-93460 Gournay-sur-Marne/Frankreicn
Verfahren und Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abgasen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abgasen, besonders Rauchgasen, in der Höhe des Abzugs derselben und ist besonders anwendbar zur Wärmerückgewinnung in häuslichen Heizungsanlagen.
Man hat bereits vorgeschlagen, in einen Rauchgasabzug einen Nebenkreis einzuschalten, der einen geeigneten Wäremaustauscher enthält. Wenn jedoch der Wärmerückgewinnungskreis an das mit natürlichem Zug arbeitende Rauchgasabzugsystem angeschlossen wird, ohne daß andere Vorkehrungen getroffen werden als die Einschaltung von Vorrichtungen, welche die abgekühlten Rauchgase mit großer Geschwindigkeit und in Richtung nach Außen in das System zurückfördern können, hängen die Durchsätze der nach Außen abgeführten Rauchgase und die Durchsätze der zu den Wärmerückgewinnungsanlagen abgeleiteten Rauchgase eng von folgenden Bedingungen ab:
- den Druckverlusten des Rauchgasabzugsystems;
- dem thermischen Zug und
- dem Zug infolge Windwirkung.
Wenn der Widerstand des Abzugsystems hoch ist und der natürliche Zug gering ist, wird ein Teil der Rauchgase in den Wärmerückgewinnungskreis zurückgeführt. In diesem Fall ist der Durchsatz der nach Außen abgeführten Rauchgase verringert, was £ür den Betrieb des Heizkessels nachteilig sein kann. Wenn der Widerstand
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des Abzugsystems gering ist, oder wenn der natürliche Zug stark ist, reißen die herausgedrückten abgekühlten Rauchgase eine unnütze Menge von zusätzlichem heißen Rauchgas mit, dessen Energie nicht zurückgewonnen wird.
Um den Einfluß der verschiedenen Druckverluste der auszurüstenden Systeme zu begrenzen, kann man für einen bestimmten Durchsatz abzuführender Rauchgase Einrichtungen vorsehen, welche es ermöglichen, die Geschwindigkeit und Strömungsrichtung der in diesen Systemen zwangsgeförderten abgekühlten Gasströme an die Charakteristika der Systeme anzupassen. Die Druckverluste solcher Systeme sind jedoch den Installateuren nur ungenügend bekannt, und diese können daher nur ungenaue Regelungen vornehmen. Außerdem wird der Einfluß des natürlichen Zuges nicht korrigiert.
Um die erwähnten Erscheinungen der Rückführung oder des Mitreißens zu vermeiden, kann man im Abzugsystem ein Ventil oder eine Klappe zwischen dem Einlaß und dem Auslaß des der Wärmerückgewinnung dienenden Nebenki'eises anordnen. Diese Klappe muß vom Fördergebläse gesteuert sein, das normalerweise im Rückgewinnungskreis angeordnet ist, um das Abzugsystem örtlich abzuschließen, wenn dieses Gebläse im Betrieb ist, und um sich zu öffnen und dem natürlichen Zug venig Widerstand zu bieten, wenn das Gebläse stillsteht. Eine solche Lösung ist teuer und erfordert außerdem Sicherheitseinrichtungen, um mögliche Fehler bei der Steuerung der Klappe durch den Ventilator zu beheben, welche schwerwiegende Auswirkungen haben können, wenn man Rauchgase von Heizkesseln abführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beheben und ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Rauchgasen anzugeben, die in ein mit natürlichem Zug arbeitendes Rauchgasabzugsystem eingebaut werden können und deren Widerstand gegen die Abführung der Rauchgase durch natürlichen Zug möglichst gering ist, wenn das Fördergebläse nicht arbeitet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Wärmerückgewinnung aus Abgasen in einer Anlage, die einen Wärmerückgewinnungskreis aufweist, der mit einem Wärmeaustauscher und
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einem Fördergebläse versehen und als Nebenweg zu einem mit natürlichem Zug arbeitenden Gasabzug angeordnet ist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß im Gasabzug eine Sperre erzeugt wird, die dem Zurückströmen von abgekühlten Abgasen zum Einlaß des im Betrieb befindlichen Wärmerückgewinnungskreises oder dem direkten Durchgang von heißen Abgasen unter Vermeidung dieses Kreises entgegenwirkt, indem mindestens ein Teil des vom Wärmerückgewinnungskreis austretenden abgekühlten Gasstroms abgenommen und dieser mit hoher Geschwindigkeit als Querstrom zum Gasabzug herausgeblasen und darauf ausgerichtet und zum Auslaß des Gasabzugs ausgeblasen wird, wobei andererseits, wenn der Wärmerückgewinnungskreis nicht im Betrieb ist, der Abführung der Abgase durch natürlichen Zug nur ein zu vernachlässigender Widerstand entgegengesetzt wird.
Die zur Durchführung dieses Verfahrens dienende erfindungsgemäße Vorrichtung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Blasdüse für abgekühltes Gas aufweist, die am Ausgang des Wärmerückgewinnungskreises an feiner Verbindungsstelle mit dem mit natürlichem Zug arbeitenden Gasabzug angeordnet ist, sowie eine Reihe von quer zum Gasabzug verlaufenden Kanälen, die durch Leitschaufeln mit aerodynamischem Profil, die im wesentlichen längs im Gasabzug angeordnet sind, ausgebildet sind, sowie einen Sammelkanal für die von der Blasdüse austretenden abgekühlten Gase zur Abführung derselben zum Auslaß des Gasabzugs aufweist.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung weisen noch folgende Merkmale auf:
- der Sammelkanal zur Abführung der aus der Blasdüse austretenden abgekühlten Gase weist einen Einlaßtrichter auf, dessen Hals durch einen divergierenden Kanal verlängert ist , der im Gasabzug stromabwärts von den darin angeordneten Leitschaufeln mündet;
- die Querkanäle und der Einlaßhals des Abführungs-Sammelkanals sind in Richtung des Austritts der Blasdüse ausgerichtet;
- die Größe des Durchlaßquerschnitts der Querkanäle ist im wesentlichen gleich dem Querschnitt des Auslasses der Blasdüse und des Halses der Sammelleitung, während die Form des Quer-
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schnittes des Durchlasses der Querkanäle im wesentlichen gleich der des Auslasses der Blasdüse und gegebenenfalls der des Halses der Sammelleitung ist;
- der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden in einer Linie liegenden Querkanälen beträgt höchstens das 1,5-facheder Dicke des aus der Blasdüse austretenden QuergasStroms.
Die Erfindung wird erläutert durch die folgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die sich auf die beigefügte Zeichnung bezieht. Hierin zeigen:
Fig. 1 das Gesamtschema der Anlage eines Wärmerückgewinnungskreises angeschlossen an einen mit natürlichem Zug arbeitenden Gasabzug} ,
Die Figuren 2 bis 5 schematisch Darstellungen der Erscheinungen, die beim Durchtritt von Rauchgasen in einer Anlage gemäß Fig. 1 auftreten, und
Die Figuren 6 bis 8 jeweils schematische Ansichten dreier möglicher Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In den Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den Figuren 1 bis 5 weist ein Gasabzug 1 , der mit natürlichem Zug arbeitet, einen stromaufwärts (kesselseitig) liegenden Teil 2, der mit einem Heizkessel verbunden ist, und einen stromabwärts (kaminseitig) liegenden Teil 3, der den Auslaß für die Rauchgase bildet, und einen im ganzen mit 4 bezeichneten Wärmerückgewinnungskreis auf, der parallel oder in Nebenleitung zum Hauptabzug 1 angeschlossen ist. Der Wärmerückgewinnungskreis 4 weist einen geeigneten Wärmetauscher 5 sowie ein Fördergebläse 6 auf. Gemäß dieser Anordnung strömen die Rauchgase durch natürlichen Wärmezug entsprechend den Pfeilen F1 und durch Zwangsumlauf entsprechend den Pfeilen F2, wobei das Fördergebläse 6 die Rauchgase zum Wärmetauscher 5 ableitet und sie nach Rückgewinnung ihrer Wärme durch den Abzug 1 zum Auslaß 3 herausbläst. Andererseits soll die Vorrichtung, wenn der Ventilator wegen einer Betriebsstörung oder veil zeitweise keine rückgewonnene Wärme gebraucht wird, still-
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steht, venig Widerstand in dem mit ihr ausgerüsteten System erzeugen, damit die Abführung der Rauchgase durch natürlichen Zug erfolgen kann.
Wie oben erwähnt tritt eine Rückführung eines Teilstroms F3 (Fig. 2) der Rauchgase ein, wenn der Widerstand erheblich und der natürliche Zug gering ist. Wenn der Widerstand gering oder der natürliche Zug stark ist, reißen die abgekühlten Rauchgase einen Teilstrom F4 (Fig. 3) der heißen Gase mit.
Man kann vorsehen, die Geschwindigkeit und Richtung des abgekühlten Abgasstroms an die Druckverlustwerte des Systems anzupassen, beispielsweise mittels einer schwenkbaren Klappe 7, die durch ein äußeres Betätigungselement 8 (Fig. 4) regelbar ist, jedoch wird dadurch der Einfluß des natürlichen Zuges nicht korrigiert.
Im übrigen kann man zur Vermeidung des Rückstroms oder des Mitreißens ein Ventil 9 (Fig. 5), beispielsweise eine Drosselklappe, im Hauptabzug 1 zwischen dem Einlaß und Auslaß des Kreises 4 vorsehen. Diese Maßnahme ist jedoch aus einleuchtenden Sicherheitsgründen nicht annehmbar.
Erfindungsgemäß sind im Rauchabzugsystem feste Einrichtungen vorgesehen, welche dem natürlichen Zug wenig Widerstand bieten, um einen Teil des aus dem Wärmerückgewinnungskreis austretenden abgekühlten Gasstroms oder dessen Gesamtheit zu zwingen, mit großer Geschwindigkeit quer durch das Abzugsystem zu strömen, bevor dieser Strom mittels desselben gelenkt und nach Außen abgelassen wird. Dieser Querstrom bildet also eine Sperre, die der Rückkehr von abgekühlten Rauchgasen in Richtung stromaufwärts und damit der Kreisführung sowie auch dem Mitreißen heißer Gase durch den stromabwärts abgelassenen Strom entgegenwirkt. Wenn das Gebläse des Wärmerückgewinnungskreises stillsteht, verschwindet diese aerodynamische Sperre, und die Abführung der Rauchgase erfolgt durch natürlichen Zug.
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In der in Fig. 6 gezeigten einfachsten Ausführungsform weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung einen Hauptkanalabschnitt 10 auf, der in ein Abzugsystem oder Kamin 1 einsetzbar ist, welcher Rauchgase durch natürlichen Zug abführt. An diesen Hauptkanalabschnitt 10 sind eine stromaufwärts liegende Abzweigung 11 und eine stromabwärts liegende Abzweigung 12 angesetzt, um parallel oder in Nebenleitung einen Wärmerückgewinnungskreis mit Gebläse anzuschließen.
Zu den mit der stromabwärts liegenden Abzweigung 1 2 für die Rückführung der in den Wärmerückgewinnungskreis abgeleiteten Rauchgase in das Abzugsystem zusammenwirkenden Einrichtungen gehören:
- eine Blasdüse 13, die von der. stromabwärts liegenden Abzweigung oder Leitung 12 in den Hauptkanalabschnitt 10 mündet und einen Teil des Stromes der gekühlten Rauchgase F2 oder deren Gesamtstrom mit großer Geschwindigkeit in den Hauptkanalabschnitt 10 bläst, wo diese bei ihrem Austritt einen Querstrom F5 bilden;
- eine Reihe von Querkanälen 14, die in der Richtung des aus der Blasdüse austretenden Stromes ausgerichtet sind und Durchlässe für diesen Strom bilden und deren Querschnitte im wesentlichen gleich dem Austrittsquerschnitt der Blasdüse sind, wobei die Querkanäle Leitschaufeln 15a-15b durchsetzen, die im Hauptkanalabschnitt 10 längs angeordnet sind;
- ein Ableitungs-Sammelrohr 16, das in der Strömungsrichtung der Rauchgase eine konvergierende/divergierende Form besitzt und einen Einlaßtrichter 17, der einen konvergierenden Abschnitt bildet, einen Hals 18 als Zwischenabschnitt und einen Diffusor 19, der einen divergierenden Abschnitt bildet und im Hauptkanalabschnitt 10 stromabwärts vom Leitschaufelsatz 15a-i5b mündet, aufweist.
Der Hals 18 bildet offensichtlich den verbindenden Abschnitt mit geringsten Querschnitt zwischen dem konvergierenden Einlaßtrichter 17 und dem divergierenden Auslaßdiffusor 19, und gemäß einer Besonderheit der Erfindung liegt dieser Hals 18 in einer Richtung mit der Blasdüse 13 und den die Längsleitschaufeln 15a-15b durchsetzenden Querkanälen 14. Außerdem ist die Querschnittsfläche des
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von den Querkanälen 14 gebildeten Durchlasses im wesentlichen gleich der des Auslasses der Blasdüse 13 und des Halses 18 der Abführungssammelleitung 16, und die Form dieses Durchlaßquerschnittes der Querkanäle 14 ist im wesentlichen gleich der des Auslasses der Blasdüse 13 und gegebenenfalls der des Halses 18 der Sammelleitung 16.
Damit die Rauchgase durch natürlichen Zug abgeführt werden können, wenn das Fördergebläse des Wärmerückgewinnungskreises stillsteht, sind die Leitschaufeln 15a-15b mit einem aerodynamischen Profil so ausgebildet, daß sie im Hauptkanalabschnitt parallele Längskanäle 20 bilden, deren Durchlaßquerschnitte zwischen den stromaufwärts-liegenden Seiten 15a allmählich konvergieren und dann zwischen den stromabwärtsliegenden Seiten 15b allmählich divergieren, sodaß sie dem Durchtritt der Gase wenig Widerstand bieten.
Wenn das Fördergebläse des Wärmerückgewinnungskreises im Betrieb ist, und damit sein Durchsatz den abzuführenden Rauchgasen angepaßt ist, um die Rückführung von Rauchgasen durch den Wärmerückgewinnung skreis oder das Mitreißen und die direkte Abführung von Rauchgasen, deren Energie nicht zurückgewonnen wurde, auf Durchsätze unter 10% der Durchsätze an abzuführenden Rauchgasen zu begrenzen, sind folgende annähernde Regeln zu beachten:
a) der Querschnitt des Auslasses der Blasdüse 13 muß genügend klein sein, daß die daraus austretenden Gase einen dynamischen Druck haben, der auf einen Wert über dem etwa 4-fachen der Druckverluste des gesamten Abzugsystems geregelt ist;
b) der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Querkanälen darf nicht größer sein als das 1,5-fache der Dicke des Gasquerstroms F5 am Ausgang der Blasdüse 13;
c) die auf die Gesamtheit der Abführungssammelleitung 16 zurückzuführenden Druckverluste müssen geringer sein als das 0,5-fach des dynamischen Drucks am Auslaß der Blasdüse 13, und die stromabwärts von den Leitschaufeln in den Hauptkanalabschnitt 10 abgelassenen Gase haben eine Geschwindigkeit kleiner als das O,5-fach der Geschwindigkeit am Auslaß der Gasdüse 13.
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. 44·
Der Hauptkanalabschnitt 10 weist einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Querschnitt auf, und seine Enden weisen Anschlüsse zum Anschließen an ein System zylindrischer Rohre oder Kanäle auf. An einer seiner Seitenwände sind einerseits eine stromabwärts liegende Abzweigung 21 , um die Rauchgase zu einem Wärmerückgewinnungskreis abzuleiten, und andererseits eine stromabwärtsliegende Abzweigung 22 für die Rückführung dieser abgekühlten Rauchgase in das Rauchgasabzugsystem angebracht. Die Blasdüse 13 ist in der stromabwärtsliegenden Abzweigung 22 angeordnet; ihr Auslaß bildet über die ganze Breite der Wand einen Querschlitz für den Durchtritt von Rauchgasen. Mehrere identische Leitschaufeln sind im Hauptkanalabschnitt 10 längs angeordnet und weisen örtliche Ausschnitte auf, welche die Querkanäle 14 bilden, die in einer Richtung mit dem Auslaß der Blasdüse 13 liegen und deren Querschnitte identisch mit dem des Auslasses sind. An der gegenüberliegenden Wand ist die Ableitungs-Sammelleitung 16 angebracht, deren Hals 18 des Einlaßtrichters 17 mit einem allmählich divergierenden Auslaßdiffusor 19 verbunden ist, der stromabwärts "von den Leitschaufeln 1 5a-1 5b im Hauptkanalabschnitt 10 mündet und einen gebogenen Abschnitt aufweist, der Innen mit Leitblechen 23 versehen ist.
Wenn das Fördergebläse des Wärmerückgewinnungskreises stillsteht, nehmen die durch natürlichen Zug abgeführten Rauchgase den Weg F1, wobei die Profil-Leitschaufeln ihren» Durchtritt wenig Widerstand entgegensetzen und ihre Anwesenheit wenig Einfluß, auf den Durchsatz hat.
Wenn das Fördergebläse des Wärmerückgewinnungskreises im Betrieb ist, nehmen die Rauchgase den Weg F2. Damit der Strom F5, der quer durch den Hauptkanalabschnitt 10 geht, sowohl die Rückführung von Rauchgasen von der Abzweigung 22 zur Abzweigung 21 als auch den direkten Durchgang von Rauchgasen unter Vermeidung des Wärmerückgewinnungskreises 4ι in dem diese Rauchgase durch die aus der Abzweigung 22 austretenden Rauchgase mitgerissen werden, verhindert, sollen die folgenden Bedingungen möglichst gut eingehalten werden:
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• Act·
- der Auslaßquerschnitt der Blasdüse 13 muß genügend klein sein,
daß die Rauchgase mit großer Geschwindigkeit mit dem dynamischen Druck, der größer als das 4—fache der Druckverluste des Rauchgasabzugsystems ist, herausgeblasen werden;
- die freien Gasströme zwischen den Leitschaufeln 15a-15b und zwischen letzteren und den Wänden des Hauptkanalabschnitts 10 müssen eine kleinere Breite als das 1,5-fach der Dicke der Längskanäle 20 haben. Die Rauchgase behalten so ihre Geschwindigkeit bei und bilden eine wirksame Sperre;
- die gebogene Abgassammelleitung 16 mit ihren eingebauten Leitblechen 23 bietet dem Austritt der Rauchgase in den Hauptkanalabschnitt 10 stromabwärts von den Leitschaufeln wenig Widerstand, um nicht das Austreten des mit großer Geschwindigkeit strömenden Gasstroms zwischen den Kanälen zu begünstigen;
- der Querschnitt des Auslasses des Diffusors 19 der gebogenen Abführungssammelleitung 16 ist mindestens zweimal größer als der des Halses 18.
Die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mit Vorteil ein rechtwinkliges Knie ersetzen. Wenn der Durchlaßquerschnitt für die durch natürlichen Zug abgeführten Rauchgase geringer ist, ist die Führung dieser Rauchgase, welche ihre Richtung ändern, besser gewährleistet, und die Druckverluste sind nicht höher.
Bei dieser Ausführungsform befindet sich die Vorrichtung in einem als ganzes mit 24 bezeichneten Knie und weist, wie in der oben beschriebenen Ausführungsform, eine stromaufwärtsliegende Abzweigung 21 und eine stromabwärtsliegende Abzweigung 22 auf, die mit einer Blasdüse 13 versehen ist, und bildet einen Kanal 14 für den Durchtritt des Gasstroms F5, der im wesentlichen quer bezüglich mindestens einer aerodynamisch profilierten Leitschaufel 25a-25b verläuft. Da diese Leitschaufel im eigentlichen Knie angeordnet ist, weist ihr stromabwärtsliegender Teil 25b eine im ganzen gebogene, im Knie liegende Richtung auf und wirkt umleitend auf den Strom F1 der Rauchgase, wenn diese durch natürlichen Zug abgeführt werden. Eine AbführungsSammelleitung 26 ist hier in einer Richtung mit dem Auslaß der Blasdüse 13 und der stromabwärtsliegen-
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den Abzweigung 27 des Knies angeordnet. Diese AbführungsSammelleitung 26 kann so außerdem einen Teilstrom der durch natürlichen Zug abgeführten Rauchgase F1 aufnehmen und die Druckverluste verringern. Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform sind die beiderseits der profilierten Leitschaufel angeordneten Längskanäle 20 selbst durch geeignet abgerundete Wände 28 und 29 begrenzt.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit einer gegenüber der Ausführungsform der Fig. 6 verbesserten Wirksamkeit, indem eine Teilrückführung des aus der Blasdüse 13 austretenden Gasstroms bewirkt wird. Zu diesem Zweck ist der Eingangstrichter 17 der Abführungssammelleitung vom Hals 18 ausgehend durch eine Rückführungsleitung 30 verlängert, deren Auslaß 31 stromaufwärts vom Fördergebläse 6 mündet, und es ist eine Abführungsleitung 32 £ixr abgekühlte Rauchgase 6 vorgesehen, von der ein Ende zwischen dem Fördergebläse 6 und der Blasdüse 13 angeordnet ist und das zveite Ende im allgemeinen Abzugskanal 1 mündet.
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Claims (10)

  1. PATENTANWALT
    DR. HANS ULRICH MAY
    D θ MÜNCHEN 82, THIER8CHSTRA38E 27 3025406
    TELEGRAMME: MAYPATENT MÜNCHEN TELEX 824487 PATOP TELEFON COOS) SSSO01
    S-7Q-F-1/171 5 München, 4. Juli 1980
    PD/CH-2104 Dr.M/mw
    Socifetfe d'Etudes et de Recherches de Ventilation et d'Aeraulique - SEEVA, in F-93460 Gournay-sup-Mame/Frankreich
    Verfahren und Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abgasen
    Patentansprüche
    [i .\ Verfahren zur Wärmerückgewinnung aus Abgasen, besonders Hauchgasen, in der Höhe des Rauchabzugs derselben mittels eines Rückgewinnungskreises, der mit einem Wärmeaustauscher und einem Fördergebläse ausgerüstet und in einer Nebenleitung des mit natürlichem Zug arbeitenden Abzugs angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Gasabzug eine Sperre erzeugt wird, die während des Betriebs des Wärmerückgewinnungskreises dem Rückstrom von abgekühlten Abgasen zum Einlaß des Rückgewinnungskreises oder dem direkten Durchtritt von heißen Abgasen unter Vermeidung des Rückgewinnungskreises entgegenwirkt, indem mindestens ein Teil des aus dem Wärmerückgewinnungskreis austretenden abgekühlten Gasstroms oder dieser ganze Gasstrom abgenommen und als ein quer zum Abzug strömender Gasstrom mit hoher Geschwindigkeit herausgeblasen, dann umgelenkt und in Richtung auf den Ausgang des Abzugs wieder eingeblasen wird, wobei der Abführung der Abgase durch natürlichen Zug nur ein zu vernachlässigender Widerstand entgegengesetzt wird, wenn der Wärmerückgewinnungskreis nicht in Betrieb ist.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dynamische Druck des Abgasquerstroms auf einen Wert größer als das vierfache der Druckverluste des gesamten Abgas-Abzugsystems geregelt wird.
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    9 3025A06
  3. 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Gase des AbgasquerStroms zurückgeführt wird.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Blasdüse (13) für abgekühltes Abgas, welche am Auslaß (22) des Wärmerückgewinnungskreises an dessen Verbindung mit dem mit natürlichem Zug arbeitenden Abgasabzug (1) angeordnet ist, eine Reihe von quer zum Abgasabzug (1) verlaufenden Kanälen (14), die aerodynamisch profilierte Leitschaufeln (15a, 15b; 25a, 25b) durchsetzen, die im wesentlichen in Längsrichtung in dem Abgasabzug (1) angeordnet sind, sowie durch eine Abführungs-Sammelleitung (16,-26, 30) zum Ableiten der aus der Blasdüse (13) austretenden abgekühlten Abgase zum Auslaß des Abgasabzugs (1), die einen Einlaßtrichter (17) aufweist, dessen Hals (18) in einer Linie mit der Blasdüse (13) und den Querkanälen (I4) liegt.
  5. 5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Durchlaßquerschnitts der Querkanäle (14) im wesentlichen gleich den Querschnitten des Auslasses der Blasdüse (13) und des Halses (18) der Abführungs-Sammelleitung (16, 26, 30) ist und daß die Form des Durchlaßquerschnittes der Querkanäle (14) im wesentlichen gleich der des Auslasses der Blasdüse (13) und gegebenenfalls gleich der des Halses (18) der AbführungsSammelleitung (16, 26, 30) ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden in einer Linie liegenden Querkanälen (14) höchstens das 1,5-fache der Dicke des aus der Blasdüse (13) austretenden Abgasquerstromes (F5) beträgt.
  7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführufigs leitung (16, 26) für die aus der Blasdüse (13) austretenden abgekühlten Abgase an ihrem Auslaß (19) eine divergierende Form aufweist.
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  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführungssammelleitung (16, 26, 30) insgesamt so ausgebildet ist, daß die durch sie verursachten Verluste kleiner als das 0,5-fache des dynamischen Drucks am Auslaß der Blasdüse (13) sind, und daß die stromabwärts von den Leitschaufeln (15a, 15b; 25a, 25b) in den Abgasabzug (1) zurückgeführten Abgase eine Geschwindigkeit kleiner als das 0,5-fache der Abgasgeschwindigkeit am Auslaß der Blasdüse (13) haben.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Knie (24) des Abgasabzugs mit natürlichem Zug ausgebildet ist, daß der Profilteil (25b) der Leitschaufeln gebogen ist und daß die Abführungssammelleitung (26) in einer Linie mit dem stromabwärts vom Knie liegenden Abgasabzugsabschnitt liegt.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Rückleitung (30) zur teilweisen Rückführung von herausgeblasenen Abgasen, die stromaufwärts vom Fördergebläse mündet, und eine Abführungsleitung (32) aufweist, von der ein erstes Ende zwischen dem Fördergebläse (6) und der Blasdüse (13) angeordnet ist und ein zweites Ende im allgemeinen Abgasabzug (1) mündet.
    030065/0801
DE19803025406 1979-07-10 1980-07-04 Verfahren und vorrichtung zur waermerueckgewinnung aus abgasen Withdrawn DE3025406A1 (de)

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