DE3207518A1

DE3207518A1 - TURNING MEMORY HEAT EXCHANGER

Info

Publication number: DE3207518A1
Application number: DE19823207518
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 2110 Buchholz Dreßler; Karl-Heinz Dipl.-Ing. 2050 Hamburg Gottschalk
Original assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Current assignee: Babcock Textilmaschinen GmbH
Priority date: 1982-03-03
Filing date: 1982-03-03
Publication date: 1983-09-08
Also published as: FR2522802A1; ES520205A0; ES8401239A1; IT8319815A0; GB8304741D0; GB2115914A; IT1161586B

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehspeicher-Wärmetauscher, bei dem in einem Gehäuse mit Ein- und Austrittsöffnungen für die wärmetauschenden Medien ein Rotor umläuft.The invention relates to a rotary storage heat exchanger in which in a housing with inlet and outlet openings for the a rotor rotates around the heat-exchanging media.

Derartige Wärmetauscher sind bekannt und werden beispielsweise zur Vorwärmung der Frischluft durch die Abluft bei Texti1trocknern benutzt. Auch bei anderen Anwendungsfällen sind sie bisher immer nur für den Wärmetausch Gas/Gas verwendet worden. Wenn nun bei dem vorstehend genannten Anwendungsfall in der Abluft Avivagen oder dergl. enthalten sind, dann kann die Abluft aus dem Wärmetauscher nicht ohne weiteres in die Atmosphäre ausgeblasen werden, sondern muß vorher noch in besonderen Waschtlirmen gereinigt werden. Das ist aufwendig und teuer.Such heat exchangers are known and are for example for preheating the fresh air through the exhaust air in the case of textile dryers used. So far, they have also been used in other applications has only ever been used for the gas / gas heat exchange. If now in the above-mentioned application in the exhaust air Are contained, then the exhaust air from the heat exchanger can not easily blown into the atmosphere but must first be in a special washing machine getting cleaned. That is time-consuming and expensive.

Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß in den meisten Betrieben auch immer ein größerer Warmwasserbedarf besteht, so daß es sinnvoll sein könnte, mit der Abluft aus den Wärmebehandlungsvorrichtungen Brauchwasser aufzuheizen und das aufzuheizende Wasser gleich zur Reinigung ■ ■ der Abluft 7u honut7on.The present invention is based on the idea that in Most companies always have a greater need for hot water, so it might make sense to use the exhaust air to heat domestic water from the heat treatment devices and the water to be heated immediately for cleaning ■ ■ the exhaust air 7u honut7on.

Durch die Erfindung soll deshalb die Aufgabe gelöst werden, eine einfache Vorrichtung zu schaffen, mit der die in der Abluft von Texti1trocknern oder dergl. enthaltene Wärme nicht nur nutzbringend zurückgewonnen, sondern mit der auch gleichzeitig die' Abluft von Verunreinigungen befreit werden kann.The invention is therefore intended to achieve the object of creating a simple device with which the in the exhaust air from Heat contained in textile dryers or the like is not only beneficial recovered, but also with which the 'exhaust air can be freed of impurities at the same time.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Drehspeicher-Wärmetauscher der eingangs genannten Art vorgeschlagen, als eines der wärmetauschenden Medien eine Flüssigkeit zu verwenden, die den unteren Gehäuseteil und den in die Flüssigkeit eintauchenden Rotor durchströmt und für das andere wärmetauschende Medium ein den oberen Gehäuseteil und den jeweils dort befindlichen Rotorteil durchströmendes Gas zu verwenden.To solve this problem, according to the invention in a Rotary storage heat exchanger of the type mentioned at the outset proposed a liquid as one of the heat-exchanging media to use, which flows through the lower housing part and the rotor immersed in the liquid and for the other heat-exchanging medium to a gas flowing through the upper housing part and the respective rotor part located there use.

Um das Abfließen des Wassers aus dem Rotor beim Austauchen aus der WasserfUl1ung zu erleichtern, soll der Rotor als gas- und flussigkeitsdurchlässiger Käfig mit in seinem Innenraum angeordneten Füllkörpern ausgebildet sein. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Rotor in seinem Innenraum mit Sektoren bildenden Trennwänden zur Trennung benachbarter Sektoren voneinander zu versehen. Dabei können die Trennwände als im wesentlichen radial im Rotor angeordnete Lochbleche ausgebildet sein, sie können aber auch schräg im Rotor liegende Ablaufbleche sein, die, auf die Durchströmungsrichtung der Gase durch den Rotor bezogen, zur rückwärtigen Stirnwand des Rotors hin abfallend/angeordnet sind. Durch diese Schrägstellung kann das Wasser in Strömungsrichtung der Gase während des Hochdrehens des Rotors aus der Wasserfüllung stirnseitig aus dem Rotor auslaufen.In order to make it easier for the water to flow out of the rotor when it emerges from the water filling, the rotor should be designed as a gas- and a liquid-permeable cage with in its interior arranged filling bodies be formed. It has proven to be useful to have the rotor in its interior with sectors forming partitions to separate adjacent sectors from each other. The partition walls can be used as essentially Perforated plates arranged radially in the rotor can be formed, but they can also drain plates lying at an angle in the rotor which, based on the direction of flow of the gases through the rotor, to the rear end wall of the rotor sloping down / arranged. This inclination can the water in the direction of flow of the gases while the rotor is revving from the water filling at the end of the Rotor coast down.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll im gasdurchströmten Teil des Wärmetauschers auf der Zuströmseite der Gase seitlich des Rotors im Bereich des aus der Flüssig-In a preferred embodiment of the invention, in Part of the heat exchanger through which the gas flows on the inflow side of the gases to the side of the rotor in the area of the

keit auftretenden Sektor des Rotors ein den Zutritt der Gase zum Rotor abschirmendes Abdeckblech vorgesehen sein. Da' durch vermindert sich die Luftbefeuchtung erheblich, da, wenn der Gasstrom freigegeben wird, die größte Wassermenge von den FUllkÖrpern bereits abgetropft ist.speed occurring sector of the rotor, a cover plate shielding the access of the gases to the rotor can be provided. There' the humidification of the air is reduced considerably because, if the gas flow is released, the largest amount of water from the Filling body has already drained.

Die Füllkörper des Wärmetauschers sollen bei großen Drehzahlen des Rotors Körper mit großer Oberfläche und kleiner Masse und bei kleinen Drehzahlen Körper mit kleiner Oberfläche und großer Masse z. B. Kugeln sein. Damit die Füllkörper wenig Wasser aufnehmen und sich im Wasserbad leicht von selbst reinigen können, indem im Wasser die Avivagen sich von den Füllkörpern automatisch abwaschen, sollen diese vorzugsweise Keramikkörper sein.The filler bodies of the heat exchanger should operate at high speeds of the rotor body with a large surface area and small mass and, at low speeds, bodies with a small surface area and large mass z. B. be balls. So that the fillers absorb little water and clean themselves easily in the water bath by automatically washing away the finishing agents from the fillers in the water, these should preferably be ceramic bodies be.

Da die Wärmeübergangsverhältnisse bei Flüssigkeiten und Gasen unterschiedlich sind, ist es zweckmäßig die Beaufschlagung des Rotors mit. den wüniioLauschenden Medien etwa auf gleiche Wärmeübergangsverhältnisse im flüssigkeitsdurchströmten Teil des Rotors und im gasdurchströmten Teil des Rotors abzustimmen, beispielsweise also den Rotor weniger als zur Hälfte in die Flüssigkeit eintauchen zu lassen. Dazu soll am Rotor im Bereich der Rotornabe ein in die Flüssigkeit eintauchender Verdrängerring vorgesehen werden.Since the heat transfer conditions in liquids and gases are different, it is useful to apply the Rotor with. the desired listening media to about the same heat transfer conditions in the part of the To match the rotor and in the part of the rotor through which gas flows, for example the rotor less than halfway into the To immerse liquid. For this purpose, a displacement ring immersed in the liquid should be installed on the rotor in the area of the rotor hub are provided.

Wird die aufzuheizende Flüssigkeit sauber gewünscht, dann kann dem Drehspeicher-Wärmetauscher ein Sekundär-WärmetauscherIf the liquid to be heated is required clean, then a secondary heat exchanger can be added to the rotary storage heat exchanger

beliebiger Bauart nachgeschaltet sein, in dem dann die gewünschte saubere Flüssigkeit durch Kreislaufwasser aus dem erf indungsgeniäßcn Drohspoi cher-Wärmetauscher aufgeheizt wird. Any design can be connected downstream, in which the desired clean liquid is then heated by circulating water from the he f indungsgeniäßcn Drohspoi cher heat exchanger .

An Hand der beiliegenden Zeichnung, auf der ein Ausführungsbeispiel drr Erfindung dargestellt ist, soll diese nachfolgend noch näher erläutert werden. Auf der Zeichnung zeigen in schematischer DarstellungTo the accompanying drawing in which an execution example drr invention is shown, this will be explained in more detail below. On the drawing show in a schematic representation

Fig. 1 einen Vertikai schnitt durch den Drehspeicher-Wärmetauscher, Fig. 1 a Vertikai cut through the rotary storage heat exchanger,

Fig. 2 eine Seitenansicht auf den Rotor und das Gehäuse und Fig. 3 Beispiele von Fül1 körperformen.Fig. 2 is a side view of the rotor and the housing and Fig. 3 examples of Fül1 body shapes.

In einem aus einem Gehäuseunterteil 11 und einem Gehäuseoberteil 12 bestehenden Gehäuse 10 ist auf einer Antriebswelle ein Rotor 13 gelagert. Im Gehäuseoberteil 12 befinden sich die Gaszuführung 15 und die Gasabführung 16, während sich im Gehäuseuntertoi1 11 dip Πüssigkoitszuführung 17 und die FlUssigkeitsabführung 18 befinden. Die Strömungsrichtungen der Gase und der Flüssigkeit sind noch durch Pfeile gekennzeichnet. Das Gehäuseunterteil ist bis zu der eingezeichneten Marke dau ernd mit einer Flüssigkeitsfüllung 19 versehen.In a housing 10 consisting of a lower housing part 11 and an upper housing part 12, a rotor 13 is mounted on a drive shaft. The gas supply 15 and the gas discharge 16 are located in the upper housing part 12 , while the liquid discharge line 17 and the liquid discharge 18 are located in the lower housing part 11. The directions of flow of the gases and the liquid are also indicated by arrows . The lower part of the housing is provided with a liquid filling 19 up to the marked mark.

Der Rotor 13 ist durch radiale Trennwände 22 in Sektoren 20 unterteilt, damit sich die Füllkörper 21 nicht durch den ganzen Rotor bewegen können, sondern in einen bestimmten Raum zusammengehalten werden. Die Trennwände sind, wie im oberen The rotor 13 is divided into sectors 20 by radial partition walls 22 so that the filling bodies 21 cannot move through the entire rotor, but are held together in a certain space . The partitions are like the one above

Teil der Fig. 1 angedeutet, gelochte Bleche, die senkrecht zur Antriebswelle stehen und in Richtung der Drehachse verlaufen. Sie können aber,wie durch strichpunktierte Linien in Fig. 1 angedeutet ist, auch als Ablaufbleche 23 ausgeführt sein und in einem Winkel zur Drehachse verlaufen. Dabei soll» wie Fig. 1 erkennen läßt, die tieferliegende Seite der Zuströmung der Gase abgewand sein.Part of Fig. 1 indicated, perforated sheets that are perpendicular to the drive shaft and run in the direction of the axis of rotation. But you can, as indicated by dash-dotted lines in Fig. 1 is indicated, also be designed as drainage plates 23 and extend at an angle to the axis of rotation. In doing so, »how Fig. 1 shows the lower side of the inflow be turned away from the gases.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, an der Zuströmung der Gase seitlich vom Rotor 13 ein Abdeckblech 24 vorzusehen, durch welches etwa der Bereich des ersten aus der Flüssigkeit auftauchenden Sektors gegen den Zutritt der Gase abgeschirmt wird. Auf diese Weise ist schon die Masse der Flüssigkeit aus dem Rotor abgelaufen bevor die Gase in den Rotor einströmen können. Sie nehmen deshalb weniger Feuchtigkeit auf. Die vorhandene Temperaturdifferenz kann damit weitgehendst genutzt werden. Es geht so nur eine geringe Energiemenge aus dem rückgewinn«- baren Anteil durch die Befeuchtung der Gase verloren.It has been found to be useful at the inflow of the Gases to provide a cover plate 24 to the side of the rotor 13, through which approximately the area of the first emerging from the liquid Sector is shielded against the entry of gases. In this way the bulk of the liquid is already out of the Rotor expired before the gases can flow into the rotor. They therefore absorb less moisture. The existing This means that the temperature difference can be used to the greatest possible extent. In this way, only a small amount of energy can be recovered from the recovery «- lost share due to the humidification of the gases.

In Fig. 3 sind noch verschiedene Fül1körperformen dargestellt. Dabei weisen die Füllkörper 21 eine große Oberfläche bei kleiner Masse und die Füllkörper 25 eine kleine Oberfläche bei großer Masse auf.In Fig. 3 different Fül1körperformen are also shown. The filling bodies 21 have a large surface with a small mass and the filling bodies 25 have a small surface great mass.

Claims

PATENTANWALT '* "* *" "*PATENT ADVERTISER '* "* *" "*

DR.-ING. WILLI STRUCKDR.-ING. WILLI STRUCK

PINNEBERG / HOLST.PINNEBERG / HOLST.

FRIEDRICH-EBERT-STR. IO f *FRIEDRICH-EBERT-STR. IO f *

Postanschrift: Patentanwalt Dr. W. Struck PlnneberQ/Holst. Postloch 2067Postal address: Patent attorney Dr. W. Struck PlnneberQ / Holst. Post hole 2067

Rotary storage heat exchanger

Note: Babcock Textilmaschinen GmbH 2105 Seevetal 3 - stitches

Claims

Rotary storage heat exchanger, in which a rotor rotates in a housing with inlet and outlet openings for the heat-exchanging media , characterized in that the one heat-exchanging medium is a liquid, the lower housing part (11) and the submerged in the liquid (19) the rotor part (13) flows through and the other heat-exchanging medium is a gas flowing through the upper housing part (12) and the respective rotor part (13) located there.

2. Rotary storage heat exchanger according to claim 1, characterized in that the rotor (13) as a gas- and liquid- permeable cage with FUTl- arranged in its interior

bodies (21, 25) is formed.

3. Rotary storage heat exchanger according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the rotor (13) in its interior with sectors (20) forming partition walls (22, 23) for separation the filling body (21, 25) of adjacent sectors is provided from one another.

4. Rotary storage heat exchanger according to claim 3, characterized in that that the partition walls (22) are designed as perforated plates arranged essentially radially in the rotor (13).

5. Rotary storage heat exchanger according to claim 3, characterized in that that the partitions (23) inclined in the rotor (13) are drainage plates, which on the flow of the Gases are arranged sloping towards the rear end wall of the rotor.

6. rotary storage heat exchanger according to claim 1 to 5, characterized in that in the gas-flow part of the heat exchanger on the inflow side of the gases to the side of the rotor (13) in the area of the sector emerging from the liquid of the rotor, a cover plate (24) shielding the entry of the gases to the rotor is provided.

7. rotary storage heat exchanger according to claim 1 to 6, characterized characterized in that the packing of the heat exchanger at

high speeds of the rotor (13), body (21) with a large surface area with a small mass and at low speeds Body (25) with a small surface area and a large mass.

8. rotary storage heat exchanger according to claim 1 to 7, characterized characterized in that the filling bodies (21 25) are little water-absorbing and dirt-repellent ceramic bodies.

9. rotary storage heat exchanger according to claim 1 to 8, characterized in that the application of the rotor (13) with the heat-exchanging media are matched to approximately the same heat transfer ratios.

10. rotary storage heat exchanger according to claim 1 to 9, characterized in that in the area of the rotor hub a Liquid immersing displacement ring (26) is provided.

11, rotary spoke heat exchanger according to claims 1 to 10, characterized in that that the heat exchanger for use with dirty liquid as a heat exchange medium is a secondary heat exchanger (Dirty water / pure water) is connected downstream.